WO1998022526A1 - Verfahren zum trocknen von wasserhaltigen styrolpolymerisaten - Google Patents

Verfahren zum trocknen von wasserhaltigen styrolpolymerisaten Download PDF

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WO1998022526A1
WO1998022526A1 PCT/EP1997/006116 EP9706116W WO9822526A1 WO 1998022526 A1 WO1998022526 A1 WO 1998022526A1 EP 9706116 W EP9706116 W EP 9706116W WO 9822526 A1 WO9822526 A1 WO 9822526A1
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particles
drying
salt solution
polystyrene
blowing agent
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PCT/EP1997/006116
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Inventor
Dietrich Scherzer
Klaus Hahn
Karl-Heinz Batscheider
Michael Witt
Bernhard Wagner
Wolfram Husemann
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Basf Aktiengesellschaft
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Classifications

    • 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
    • C08F6/00—Post-polymerisation treatments
    • C08F6/008—Treatment of solid polymer wetted by water or organic solvents, e.g. coagulum, filter cakes

Definitions

  • the invention relates to a method for drying water-containing styrene polymer particles, in particular expandable styrene polymer particles.
  • Foams based on styrene polymers have been known for a long time and have been described many times in the literature. Of particular importance here are the so-called polystyrene particle foams, which are produced by foaming polystyrene particles containing blowing agents and then welding these foamed particles into blocks, moldings and other foamed objects.
  • the expandable polystyrene particles containing blowing agents are usually produced by suspension polymerization.
  • the styrene which may also contain other olefinically unsaturated comonomers or polymers which are soluble in styrene, is suspended and polymerized in an aqueous solution.
  • the blowing agent is usually added in the course of the polymerization, but it is also possible to add the blowing agent to the polystyrene particles in a subsequent process step.
  • polystyrene particles produced in this way contain more or less water, which can be both dissolved and in the form of very fine droplets in the polymer.
  • the internal water content is very high, often in excess of 5% by weight.
  • moist particles have a corrosive effect on numerous metals in packaging and machines.
  • the further processing of polystyrene particles containing water, including for example to foam or injection molded parts, is adversely affected by the internal water. For these reasons in particular, it is a technical requirement to dry the particles to such an extent that they no longer contain any significant amounts of water.
  • Plastic particles including expandable polystyrene particles
  • the air temperature during drying must not be higher than 70 ° C. Nevertheless, the expandable polystyrene beads deteriorate even at lower temperatures because the water also removes blowing agents. This reduction in the blowing agent content also has an effect on the foam structure and thus on the processing properties.
  • the pentane usually used as a blowing agent has to be processed by complex processes, e.g. Adsorption on activated carbon, from which the dryer exhaust air is removed.
  • DE-A-16 04 339 describes a process for drying expandable polystyrene particles with air at temperatures of 10 to 35 ° C. At these low temperatures, foaming of the beads is prevented and the loss of blowing agent is minimized, but the drying time required is relatively long. Drying times of more than 12 hours are not uncommon, especially with high internal water contents, such as occur in the manufacture of polystyrene beads containing recycled material. This severely limits the capacity of the production facilities.
  • US Pat. No. 4,303,783 describes a method for producing clear, transparent polystyrene beads for reflector applications.
  • the beads produced by polymerization in aqueous suspension are only dried by evaporating the water (conventionally), but small, air-filled cells form on the surface of the beads, which apparently cause opacity.
  • the polystyrene beads are treated according to the requirements above their glass temperature at 110 to 130 ° C. for 2 to 20 minutes with a salt solution, the air cells disappearing due to the melting of the polystyrene without water being able to diffuse in.
  • the object of the invention was to develop a process for drying styrene polymer particles, in particular expandable styrene polymers, which reduces the internal water content of the particles in a short time, without it in the case of blowing medium-containing polystyrene particles leads to loss of blowing agent or foaming of the particles.
  • the object of the invention was surprisingly achieved in that the styrene polymer particles were treated at from 20 to 105 ° C. with an aqueous salt solution and then separated from the salt solution.
  • Expandable polystyrene particles containing blowing agent which were produced by the suspension polymerization process, can be dried particularly advantageously by the process according to the invention.
  • treatment with the brine is expediently carried out immediately after the suspension polymerization after the particles have been separated from the suspension medium.
  • the concentration of the brine should be between 10% by weight and the saturation concentration and in particular 15 to 30% by weight. If the concentration is below 10% by weight, the time for drying is too long. If the concentration is too high, problems due to salt excretion can occur. With increasing salt concentration and at a higher temperature, the pearls dry faster.
  • temperatures above the glass transition temperature of the polymer with blowing agent-containing polystyrene above about 70 ° C, the particles soften and there is a risk of them converging.
  • suspension stabilizers for example calcium phosphate, polyvinylpyrrolidone, polyvinyl alcohol or methyl cellulose in amounts of 0.05 to 0.5% by weight, based on the polymer.
  • the optimal duration of drying depends on the internal water content of the polystyrene particles, the concentration of brine and the drying temperature. It can easily be determined by preliminary tests.
  • the contact between polystyrene particles and brine should last longer than 1 min.
  • This variant of the drying process according to the invention is therefore expediently carried out discontinuously in stirred tanks. Especially with styrene polymers containing blowing agents and when working at elevated temperatures above 50 ° C, it is necessary to operate at elevated pressure, i.e. to work in closed vessels. The pressure can rise to 20 bar or even higher.
  • the particles are present as a solid bed, for example in a vertical tube, and the salt solution is continuously sprayed on from above. Due to the action of gravity, the salt solution seeps downwards while the particles are wetted. The salt solution can be collected at the bottom and, if necessary after concentration, used again to spray the particles.
  • This method can also be carried out in such a way that only so much salt solution is removed that the air between the particles is completely displaced and the particles are thus completely covered in front of the salt solution.
  • the particles and the salt solution can also be led to one another in cocurrent or countercurrent. This guidance of pearls and salt solution in cocurrent or countercurrent can take place both in vertical and in horizontal drying apparatus, for example pipes, but boiler cascades are also conceivable.
  • salts of inorganic acids in particular chlorides, preferably alkali chlorides, are particularly advantageous. Due to the good availability, sodium chloride solution is expediently used.
  • the plastic particles can be freed of the brine in a known manner, for example by means of screen spinning, and can be worked up normally.
  • the brine can be reused. It is only necessary to concentrate them if necessary.
  • Particular advantages of the present invention Trocknungsver ⁇ drive as set forth in blowing agent-containing expandable styrene polymer usually an internal water content of between 1 and 2 wt - have.%. Expandable polystyrene particles produced in particular using recycled polystyrene, which mostly have very high internal water contents, can be dried gently and advantageously using the process according to the invention.
  • the polystyrene particles dried by the process according to the invention are produced by the known suspension polymerization process.
  • the monomers used mostly styrene, optionally in a mixture with other olefinic comonomers and / or with styrene-soluble polymers, are converted into an aqueous emulsion and thus polymerized.
  • the usual systems for example molecular colloids or so-called Pickering salts, for example magnesium pyrophosphate, can be used as suspension stabilizers .
  • the blowing agent is usually added in the course of the polymerization. However, it is also possible to polymerize without addition of blowing agent and, if necessary, to add the blowing agent in a later process step. Following the polymerization, the polymer particles are separated from the suspension medium in a customary manner, for example by means of a centrifugal screen, and dried without further pretreatment by the process according to the invention.
  • the polystyrene particles are separated from the salt solution, optionally washed with water and, as usual, worked up by surface drying, separation into sieve fraction and surface coating.
  • Styrene polymers containing blowing agents can be processed directly into foams.
  • Blowing agent-free polymers can be processed into moldings, for example in the injection molding process, or converted into expandable styrene polymers by impregnation with blowing agents by customary processes.
  • the expandable polystyrene particles are pre-foamed in the usual way using steam and foamed in non-gas-tight molds and welded into molded parts. Further information on the raw materials used and the manufacturing process can be found, for example, in the "Plastic Handbook", Volume 5 "Polystyrene", edited by R. Vieweg and G. Daumiller, Carl Hanser Verlag, Kunststoff, 1969.
  • the method according to the invention it is possible to reduce the internal water content of particulate, in particular of styrene polymers produced by means of suspension polymerization, in an elegant manner to values below 0.7, preferably below 0.4% by weight.
  • the process according to the invention can be used advantageously, in particular in the case of expandable styrene polymers, since there are no blowing agent losses and no foaming of the particles.
  • the otherwise customary storage of the beads for several days for the purpose of conditioning can be omitted.
  • the container was then cooled to 30 ° C. and the polystyrene beads were separated off by sieving.
  • the saline solution was then restored by adding an appropriate amount of saline brought to the initial concentration and used to dry the next batch of polystyrene beads.
  • Examples 1 to 6 used as polystyrene beads were those with a recycled content of 15%, based on the styrene polymer, and an internal water content of 6.5% by weight.
  • M ++ means magnesium sulfate

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Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Trocknen von wasserhaltigen Styrolpolymerisaten, bei dem die Partikel mit einer wäßrigen Salzlösung behandelt werden.

Description

Verfahren zum Trocknen von wasserhaltigen Styrolpolymerisaten
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trocknung von wasserhaltigen Styrolpolymerisatpartikeln, insbesondere von expandierbaren Styrolpolymerisatpartikeln.
Schaumstoffe auf Basis von Styrolpolymerisaten sind seit langem bekannt und sind vielfach in der Literatur beschrieben. Besondere Bedeutung haben hierbei die sogenannten Polystyrolpartikel - schäume, die durch Aufschäumung von Treibmittel enthaltenden Polystyrolpartikeln und anschließende Verschweißung dieser geschäumten Partikel zu Blöcken, Formteilen und anderen geschäumten Gegenständen hergestellt werden.
Die Herstellung der Treibmittel enthaltenden, expandierbaren Polystyrolpartikel erfolgt zumeist durch Suspensionspolymeri - sation. Dabei wird das Styrol, das gegebenenfalls auch andere olefinisch ungesättigte Comonomeren oder auch in Styrol lösliche Polymere enthalten kann, in einer wäßrigen Lösung suspendiert und polymerisiert . Das Treibmittel wird meist im Verlauf der Polymerisation zugegeben, es ist jedoch auch möglich, das Treib- mittel in einem nachfolgenden Verfahrensschritt den Polystyrol - partikeln zuzusetzen.
Naturgemäß enthalten so hergestellte Polystyrolpartikel, aber auch nach anderen Verfahren hergestellte Kunststoffpartikel , mehr oder weniger viel Wasser, welches im Polymerisat sowohl gelöst als auch in Form feinster Tröpfchen vorliegen kann. Insbesondere bei expandierbaren Styrolpolymerisaten, die durch Auflösung von Polystyrolrecyclat in monomerem Styrol und Polymerisation dieser Lösung hergestellt wurden, liegt der Innenwasser - gehalt sehr hoch, oft bei über 5 Gew.-%.
Das Vorhandensein dieses "Innenwassers" ist in jedem Fall sehr ungünstig, da es sich nicht mit rasch wirkenden Trocknungs - methoden, wie Abschleudern, entfernen läßt.
Polystyrolpartikel, die nur oberflächlich getrocknet sind, werden im Laufe der Zeit durch Herauswandern von Wasser aus dem Innern an ihrer Oberfläche wieder feucht, wodurch die für einwandfreie Verarbeitung erforderliche Rieselfähigkeit erheblich beeinträch- tigt wird. Außerdem wirken derartig feuchte Partikel korrosiv auf zahlreiche Metalle von Emballagen und Maschinen. Auch die Weiterverarbeitung von innenwasserhaltigen Polystyrolpartikeln, bei- spielsweise zu Schaumstoffen oder Spritzgußteilen, wird durch das Innenwasser nachteilig beeinflußt. Vor allem aus diesen Gründen ist es ein Erfordernis der Technik, die Partikel soweit zu trocknen, daß sie keine nennenswerten Mengen an Wasser mehr enthalten.
Üblicherweise werden Kunststoffpartikel, so auch expandierbare Polystyrolpartikel, zur Entfernung des Innenwassers mittels Warmluft getrocknet. Oft werden auch Warmluft und reduzierter Druck kombiniert angewendet. Um eine unerwünschte Expansion von treib - mittelhaltigen Polystyrolperlen bereits beim Trocknen zu vermeiden, darf jedoch die Lufttemperatur beim Trocknen nicht höher als 70°C liegen. Trotzdem kommt es auch bei niedrigeren Temperaturen zu einer Qualitätsverschlechterung der expandierbaren Polystyrolperlen, da mit dem Wasser auch Treibmittel entfernt wird. Diese Verminderung des Treibmittelgehaltes wirkt sich darüber hinaus auf die Schaumstruktur und damit auf die Verarbeitungs - eigenschaften aus. Außerdem muß das als Treibmittel üblicherweise verwendete Pentan durch aufwendige Verfahren, z.B. Adsorption an Aktivkohle, aus der Trockner -Abluft entfernt werden.
In DE-A-16 04 339 wird ein Verfahren zum Trocknen von expandierbaren Polystyrolpartikeln mit Luft bei Temperaturen von 10 bis 35°C beschrieben. Bei diesen niedrigen Temperaturen wird zwar ein Anschäumen der Perlen verhindert und der Treibmittelverlust mini- miert, die erforderliche Trockenzeit ist jedoch relativ lang. Insbesondere bei hohen Innenwassergehalten, wie sie bei der Herstellung Recyclat enthaltender Polystyrolperlen auftreten, sind Trockenzeiten von über 12 Stunden keine Seltenheit. Dadurch wird die Kapazität der Produktionsanlagen stark eingeschränkt.
In US-A 4 303 783 ist ein Verfahren zur Herstellung von klaren, transparenten Polystyrol -Perlen für Reflektor-Anwendungen beschrieben. Die durch Polymerisation in wäßriger Suspension hergestellten Perlen werden erst durch Verdampfen des Wassers (konventionell) getrocknet, wobei sich aber an der Oberfläche der Perlen kleine, luftgefüllte Zellen bilden, die offenbar eine Lichtundurchlässigkeit bewirken. Dann werden die Polystyrol -Perlen anspruchsgemaß oberhalb ihrer Glastemperatur bei 110 bis 130°C 2 bis 20 min lang mit einer Salzlösung behandelt, wobei die Luft- zellen infolge Aufschmelzens des Polystyrols verschwinden, ohne daß Wasser eindiffundieren kann.
Aufgabe der Erfindung war es, ein Verfahren zum Trocknen von Styrolpolymerisatpartikeln, insbesondere expandierbaren Styrol - Polymerisaten, zu entwickeln, das in kurzer Zeit den Innenwassergehalt der Partikel vermindert, ohne daß es im Falle von treib- mittelhaltigen Polystyrolpartikeln zu Treibmittelverlusten oder einem Anschäumen der Partikel kommt.
Die Aufgabe der Erfindung wurde überraschenderweise dadurch ge- löst, daß man die Styrolpolymerisatpartikel bei einer Temperatur zwischen 20 und 105°C mit einer wäßrigen Salzlösung behandelt und anschließend von der Salzlösung abtrennt.
Besonders vorteilhaft lassen sich nach dem erfindungsgemäßen Ver- fahren treibmittelhaltige, expandierbare Polystyrolpartikel, die nach dem Suspensionspolymerisationsverfahren hergestellt wurden, trocknen.
Das Behandeln mit der Salzlauge erfolgt im Falle von Polystyrol - partikeln zweckmäßigerweise unmittelbar im Anschluß an die Suspensionspolymerisation nach der Abtrennung der Partikel vom Suspensionsmedium.
Die Konzentration der Salzlauge sollte zwischen 10 Gew. -% und der Sättigungskonzentration liegen und insbesondere 15 bis 30 Gew. -% betragen. Bei Konzentrationen unter 10 Gew. -% ist die Zeit für die Trocknung zu lang, bei zu hohen Konzentrationen kann es zu Problemen durch Salzausscheidungen kommen. Mit steigender Salz- konzentration und bei höherer Temperatur verläuft die Trocknung der Perlen schneller.
Bevorzugt wird bei Temperaturen zwischen 25 und 100°C, insbesondere zwischen 30 und 60°C, gearbeitet. Bei Temperaturen oberhalb der Glastemperatur des Polymerisats, bei treibmittel- haltigem Polystyrol oberhalb von etwa 70°C, erweichen die Partikel und es besteht die Gefahr, daß sie zusammenlaufen. Deshalb ist es zweckmäßig, in diesem Fall Suspensionsstabilisatoren zuzusetzen, beispielsweise Calciumphosphat, Polyvinylpyrrolidon, Polyvinylalkohol oder Methylcellulose in Mengen von 0,05 bis 0,5 Gew.-%, bezogen auf das Polymerisat. Die optimale Dauer der Trocknung ist vom Innenwassergehalt der Polystyrolpartikel, der Konzentration der Salzlauge und der Trocknungstemperatur abhängig. Sie kann durch Vorversuche leicht bestimmt werden. Der Kontakt zwischen Polystyrol -Partikel und Salzlauge sollte länger als 1 min dauern. Bei einem Innenwassergehalt von 1 bis 2 Gew. -%, einer Salzkonzentration von 15 bis 30 Gew. -% und einer Behandlungstemperatur zwischen 30 und 60°C beträgt die bevorzugte Behandlungsdauer 30 bis 600 min. Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es wesentlich, daß die Oberfläche der wasserhaltigen Kunststoffpartikel zumindest zeitweise vollständig von der Salzlösung bedeckt ist.
Das kann auf unterschiedliche Weise erfolgen. So ist der Eintrag der Partikel in Gefäße mit der Salzlösung möglich. Dabei ist es notwendig, die Polymerisatpartikel und die Salzlauge in Bewegung zu halten. Zweckmäßigerweise wird diese Variante des erfindungs - gemäßen Trocknungsverfahrens deshalb diskontinuierlich in Rühr- kesseln durchgeführt. Vor allem bei treibmittelhaltigen Styrolpolymerisaten und beim Arbeiten bei erhöhten Temperaturen über 50°C ist es notwendig, bei erhöhtem Druck, d.h. in geschlossenen Gefäßen zu arbeiten. Der Druck kann dabei bis auf 20 bar oder noch höher steigen.
Es ist jedoch auch möglich, die Partikel ein- oder mehrmals mit der Salzlösung zu besprühen. Besonders vorteilhaft ist diese Variante, wenn die Partikel als feste Schüttung, beispielsweise in einem vertikalen Rohr, vorliegen und die Salzlösung konti- nuierlich von oben aufgesprüht wird. Durch die Einwirkung der Schwerkraft sickert die Salzlösung unter Benetzung der Partikel nach unten. Unten kann die Salzlösung aufgefangen und, falls notwendig nach Aufkonzentration, wiederum zum Besprühen der Partikel verwendet werden. Dieses Verfahren kann auch so ausge- führt werden, daß nur soviel Salzlösung entnommen wird, daß die zwischen den Partikeln befindliche Luft vollständig verdrängt und somit die Partikel vollständig vor der Salzlösung bedeckt sind. Hierbei können die Partikel und die Salzlösung auch im Gleichoder Gegenstrom zueinander geführt werden. Diese Führung von Per- len und Salzlösung im Gleich- oder Gegenstrom kann sowohl in vertikalen als auch in horizontalen Trocknungsapparaturen, beispielsweise Rohren, erfolgen, aber auch Kesselkaskaden sind denkbar.
Als Salzlauge können prinzipiell alle wäßrigen Salzlösungen eingesetzt werden. Besonders vorteilhaft sind Salze anorganischer Säuren, insbesondere Chloride, bevorzugt Alkalichloride. Aufgrund der guten Verfügbarkeit wird zweckmäßigerweise Natriumchloridlösung eingesetzt.
Nach der Trocknung können die Kunststoffpartikel auf bekannte Weise, zum Beispiel mittels Siebschleudern, von der Salzlauge befreit und normal weiter aufgearbeitet werden. Die Salzlauge kann wiederverwendet werden. Es ist lediglich notwendig, sie bei Bedarf aufzukonzentrieren. Besondere Vorteile bringt das erfindungsgemäße Trocknungsver¬ fahren, wie ausgeführt, bei treibmittelhaltigen expandierbaren Styrolpolymerisaten, die gewöhnlich einen Innenwassergehalt zwischen 1 und 2 Gew. -% aufweisen. Insbesondere unter Verwendung von Polystyrolrecyclaten hergestellte expandierbare Polystyrol - partikel, die zumeist sehr hohe Innenwassergehalte aufweisen, können nach dem erfindungsgemäßen Verfahren schonend und vorteilhaft getrocknet werden.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren getrockneten Polystyrol - partikel werden nach dem bekannten Suspensionspolymerisations - verfahren hergestellt. Dazu werden die verwendeten Monomeren, zumeist Styrol, gegebenenfalls im Gemisch mit anderen ole- finischen Comonomeren und/oder mit styrollöslichen Polymeren, in eine wäßrige Emulsion überführt und so polymerisiert . Als
Suspensionsstabilisatoren können die üblichen Systeme, beispiels¬ weise Molekülkolloide oder sogenannte Pickering- Salze, beispielsweise Magnesiumpyrophosphat, eingesetzt werden. Das Treibmittel wird zumeist im Verlaufe der Polymerisation zugesetzt. Es ist jedoch auch möglich, ohne Zusatz von Treibmittel zu polymeri- sieren und das Treibmittel bei Bedarf in einem späteren Verfahrensschritt zuzusetzen. Im Anschluß an die Polymerisation werden die Polymerisatpartikel vom Suspensionsmedium auf übliche Weise, zum Beispiel mittels Siebschleudern, abgetrennt und ohne weitere Vorbehandlung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren getrocknet.
Nach der Trocknung werden die Polystyrolpartikel von der Salzlösung abgetrennt, gegebenenfalls mit Wasser gewaschen und wie üblich durch Oberflächentrocknung, Auftrennung in Siebfraktion und Oberflächenbeschichtung aufgearbeitet.
Treibmittelhaltige Styrolpolymerisate können direkt zu Schaumstoffen verarbeitet werden. Treibmittelfreie Polymerisate können - beispielsweise im Spritzgußverfahren - zu Formkörpern verarbeitet oder durch Imprägnieren mit Treibmitteln nach üblichen Verfahren in expandierbare Styrolpolymerisate umgewandelt werden.
Zur Herstellung von Polystyrol -Partikelschaumstoffen und Schaum- stofformkorpern werden die expandierbaren Polystyrolpartikel auf übliche Weise mittels Wasserdampf vorgeschäumt und in nicht gasdicht schließenden Formen aufgeschäumt und zu Formteilen verschweißt. Weitere Angaben zu den eingesetzten Rohstoffen und dem Herstellungsverf hren finden sich beispielsweise im "Kunststoff - handbuch" , Band 5 "Polystyrol", herausgegeben von R. Vieweg und G. Daumiller, Carl -Hanser-Verlag München, 1969.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, den Innen¬ wassergehalt von partikelförmigen, insbesondere von mittels Suspensionspolymerisation hergestellten Styrolpolymerisaten auf eine elegante Weise auf Werte unter 0,7, vorzugsweise unter 0,4 Gew. -% zu senken. Insbesondere bei expandierbaren Styrolpolymerisaten ist das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhaft anwendbar, da es zu keinen Treibmittelverlusten und keinem Anschäumen der Partikel kommt. Außerdem kann die ansonsten übliche mehrtägige Lagerung der Perlen zum Zweck der Kondi - tionierung entfallen.
Besondere Vorteile ergeben sich bei der Trocknung von Styrolpolymerisaten, die durch Auflösung von bis zu 60 Gew. -%, vorzugsweise 10 bis 50 Gew. -% Polystyrolrecyclat in monomerem Styrol und sich anschließender Suspensionspolymerisation in wäßriger Phase hergestellt wurden. Derartige Polymerisate haben zumeist sehr hohe Innenwassergehalte, die teilweise bei 5 Gew. -% und darüber liegen. Eine Trocknung derartiger Produkte nach herkömmlichen Trocknungsverfahren ist so zeitaufwendig, daß es zu Kapazitätseinschränkungen in der Produktion kommt. Zum anderen sind bei einer derart langwierigen Trocknung Treibmittelverluste und damit verbunden Qualitätseinbußen bei den Verarbeitungseigenschaften nicht zu vermeiden.
Diese Nachteile konnten vollständig überwunden werden.
Die Erfindung soll an nachstehenden Beispielen näher erläutert werden:
Beispiele 1 bis 8
In einen geschlossenen, beheizbaren Rührbehälter wurden unter einem StickstoffÜberdruck von 2 bar 20 1 Salzlösung vorgelegt. Dazu wurden 10 kg Polystyrolperlen, hergestellt durch Suspen- sionspolymerisation einer Lösung von 15 Gew. -% Polystyrolrecyclat in monomerem Styrol, gegeben, der Behälter geschlossen und unter Rühren auf die Trocknungstemperatur erwärmt und bei dieser Temperatur belassen.
Danach wurde der Behälter auf 30°C abgekühlt und die Polystyrol - perlen durch Siebschleudern abgetrennt. Die Kochsalzlösung wurde danach durch Zugabe einer entsprechenden Menge Kochsalz wieder auf die Ausgangskonzentration gebracht und zur Trocknung der nächsten Charge Polystyrolperlen verwendet.
Die Salzkonzentrationen, Trockentemperaturen und Trockenzeiten sowie die Wassergehalte der Polystyrolperlen sind in der Tabelle angegeben. Als Polystyrolperlen wurden in den Beispielen 1 bis 6 solche mit einem Recyclatgehalt von 15 %, bezogen auf das Styrol - Polymerisat und einem Innenwassergehalt von 6,5 Gew. -% eingesetzt.
In den Beispielen 7 und 8 wurde ein frisch hergestelltes expandierbares Polystyrol ohne Recyclatanteil (Styropor® F 14 der BASF AG) mit einem Innenwassergehalt von 1,4 Gew. -% und einem Pentangehalt von 6,1 Gew. -% eingesetzt.
Tabelle 1
Figure imgf000009_0001
n.b. - nicht bestimmt * Gew. -%
** bezogen auf das Gewicht der Polystyrolperlen
K+ bedeutet Kochsalz
M++ bedeutet Magnesiumsulfat
Beispiele 9 bis 11 (Vergleich)
Das in den Beispielen 7 und 8 eingesetzte Styropor® F 14 wurde mit Luf t getrocknet . Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.
Tabelle 2
Figure imgf000010_0001
Beispiele 12 und 13
In ein 2 Liter fassendes Glasrohr mit einem Innendurchmesser von 10 cm, dessen Unterseite mit einer Glasfritte versehen wurde, wurde 1 kg frisch hergestelltes, schleuderfeuchtes Styropor F14 der BASF AG mit einem Innenwassergehalt von etwa 1,0 Gew. -% gegeben. Über ein auf 50°C bzw. 40°C thermostatiertes Dosiergefäß wurde eine 30 gew. -%ige wäßrige Natriumchloridlösung bei einer konstanten Flußrate von 40 ml/min von oben auf die Perlschüttung aufgetropft.
Nach den in der Tabelle angegebenen Zeiten wurde eine Probe von EPS -Perlen entnommen, mit entionisiertem Wasser gewaschen, das Oberflächenwasser entfernt und der Innenwassergehalt nach der Karl -Fischer -Methode bestimmt.
Die Ergebnisse sind in der Tabelle zusammengefaßt.
Tabelle
Figure imgf000010_0002
* bezogen auf die Polystyrolperlen

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Trocknen von wasserhaltigen Styrolpolymerisat- Partikeln, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel mit einer wäßrigen Salzlösung bei einer Temperatur zwischen 20 und 105°C behandelt und anschließend von der Salzlösung abgetrennt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß treib - mittelhaltige Styrolpolymerisat- Partikel getrocknet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es diskontinuierlich in einem gerührten Gefäß, gegebenenfalls unter erhöhtem Druck, durchgeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es in einem kontinuierlich von der Salzlösung durchströmtes Gefäß durchgeführt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wäßrige Salzlösung mindestens 10 gew. -%ig ist.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wäßrige Salzlösung die Lösung eines anorganischen Salzes ist.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wäßrige Salzlösung Natriumchloridlösung ist.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Trocknung bei einer Temperatur von 25 bis 100°C durchgeführt wird.
PCT/EP1997/006116 1996-11-18 1997-11-05 Verfahren zum trocknen von wasserhaltigen styrolpolymerisaten WO1998022526A1 (de)

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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB916213A (en) * 1958-12-08 1963-01-23 Koppers Co Inc Improvements in or relating to self-extinguishing foams
DE1604339A1 (de) * 1966-10-07 1970-09-17 Basf Ag Verfahren zum Trocknen von expandierbaren Polystyrolpartikeln
DE2553299A1 (de) * 1975-11-27 1977-06-08 Basf Ag Verfahren zur verringerung des treibmittelgehaltes von expandierbaren styrolpolymerisaten
DE2659403A1 (de) * 1975-12-29 1977-07-07 Arco Polymers Inc Nicht klumpen bildendes verschaeumbares styrolpolymer
US4303783A (en) * 1980-05-05 1981-12-01 Arco Polymers, Inc. Production of reflector beads from precursor beads for expandable polystyrene
EP0612792A1 (de) * 1993-02-25 1994-08-31 BASF Aktiengesellschaft Perlförmige, expandierbare Styrolpolymerisate mit verringertem Innenwassergehalt und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE4308636A1 (de) * 1993-03-18 1994-09-22 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von perlförmigen expandierbaren Styrolpolymerisaten mit verbesserter Expandierbarkeit
DE4428200A1 (de) * 1994-08-09 1996-02-15 Thermozell Entwicklungs Und Ve Polystyrolgranulat, Verfahren zu seiner Herstellung, sowie Verwendung des Polystyrolgranulats

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB916213A (en) * 1958-12-08 1963-01-23 Koppers Co Inc Improvements in or relating to self-extinguishing foams
DE1604339A1 (de) * 1966-10-07 1970-09-17 Basf Ag Verfahren zum Trocknen von expandierbaren Polystyrolpartikeln
DE2553299A1 (de) * 1975-11-27 1977-06-08 Basf Ag Verfahren zur verringerung des treibmittelgehaltes von expandierbaren styrolpolymerisaten
DE2659403A1 (de) * 1975-12-29 1977-07-07 Arco Polymers Inc Nicht klumpen bildendes verschaeumbares styrolpolymer
US4303783A (en) * 1980-05-05 1981-12-01 Arco Polymers, Inc. Production of reflector beads from precursor beads for expandable polystyrene
EP0612792A1 (de) * 1993-02-25 1994-08-31 BASF Aktiengesellschaft Perlförmige, expandierbare Styrolpolymerisate mit verringertem Innenwassergehalt und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE4308636A1 (de) * 1993-03-18 1994-09-22 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von perlförmigen expandierbaren Styrolpolymerisaten mit verbesserter Expandierbarkeit
DE4428200A1 (de) * 1994-08-09 1996-02-15 Thermozell Entwicklungs Und Ve Polystyrolgranulat, Verfahren zu seiner Herstellung, sowie Verwendung des Polystyrolgranulats

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