AT220360B - Verfahren zur Emulsionspolymerisation von Vinylverbindungen - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Emulsionspolymerisation von Vinylverbindungen 
Die Polymerisation von Vinylverbindungen in wässeriger Phase mit Hilfe von Dispersionsmitteln. ge- gebenenfalls unter Mitwirkung von seifenähnlichen Emulgatoren, zur Herstellung von Emulsionen ist be- kannt. 



   So werden z. B. bei der Emulsions-Polymerisation von Vinylchlorid mit wasserlöslichen Katalysatoren und Emulgatoren, die   z. B.   durch die alkalische Verseifung von Sulfochlorierungsprodukten bestimmter
Kohlenwasserstoffe erhalten werden, Latexpartikelgrössen von zirka 0, 5   u     erreicht. Eine Teilchenvergrö-     sserung der erhaltenen Polyvinylchlorid-Latex lasst sich   so erzielen, dass man durch stufenweise Zugabe von   Vinylchlorid und Emulgatorlösung die   Teilchen wachsen   lässt, bis sie   die gewünschte Grösse erreicht haben. 



   Nacheinemandern Verfahren bringt man zur Bildung bestimmter Teilchengrössen die für den Polymerisa- tionsablauf nötigen Emulgatormengen in eine mathematische Beziehung zu der jeweils vorliegenden Ober- fläche der Teilchen. Als Emulgator wird das Natriumsulfonat eines   C..-C Paraffinkohlenwasserstof &    ge-   nannt.   



   Weiterhin ist es zur Erreichung einer Teilchengrösse von 0,5 bis 5   u   bekannt, die Polymerisation in Gegenwart von Sulfamide,   von Paraffinkohlenwasserstoffen, Fettalkohulen oder Teilfettsaure-estern   mehrwertiger Akohole durchzuführen. Hiebei soll sich vom Beginn der Polymerisation an die gewünschte Teilchengrösse von 0, 5 bis 5   li   einstellen. 



   In einem andern Verfahren werden bestimmte Bedingungen an die Zusammensetzung des Reaktiongemisches   gestellt ; alsemulgatorwird Natriummersolat genannt,   ein Produkt, das durch Behandlung eines Gemisches gesättigter Kohlenwasserstoffe mit   12 - 18   Kohlenstoffatomen mit Schwefeldioxyd und Chlor und Verseifen der gebildeten Sulfochloride mit Natriumhydroxyd erhalten wird. Ferner ist beschrieben worden, dass man an Stelle der bisher üblichen Emulgiermittel auch Substanzen verwenden kann, bei denen 2 Mol des sulfochlorierten Kohlenwasserstoffes mit 1 Mol Ammoniak umgesetzt werden, wobei das saure, am Stickstoff gebundene Wasserstoffatom durch Metalle ersetzbar ist. Für den Einsatz dieses Stoffes werden besonders gunstige Ergebnisse bei der Polymerisation von Vinylchlorid angegeben. 



   Weiterhin ist es bekanntgeworden, dass man bei der Verwendung von estergruppenhaltigen Mischpolymerisaten des Vinylalkohols mit alkylierten Vinylalkoholen die Herstellung von Emulsionspolymerisaten durchführen kann, wenn man als notwendige Menge der oben beschriebenen Verbindung 2 - 10%, bezogen auf die wässerige Phase, verwendet. 



   Es wurde nun gefunden, dass Mischpolymerisate des Maleinsäureanhydrids mit Styrol in der Form ihrer Halbester als Ammonsalze, wobei man das Verhältnis der Polymerisationskomponente so wählt, dass die Ammonsalze   wasserlöslich sind, ausgezeichnete   Emulgatoren fur die Polymerisation von Vinylchlorid darstellen. Als Veresterungskomponente werden Alkohole   C-C. vornehmlich   mit 12 Kohlenstoffatomen verwendet, wobei man aber auch mit Erfolg von Cyclohexyl-halbester einsetzen kann, wobei die Herstellung dieser Mischpolymerisat-halbester hier nicht beansprucht wird. 



   Das vorgeschlagene Verfahren zeigt besondere Erfolge bei der Polymerisation von Vinylchlorid, da das resultierende   Produkt, seiesdurchFällung   mit Hilfe von Elektrolyten, oder über die Zerstäubungstrocknung isoliert, sich durch eine besonders geringe Wasser aufnahme auszeichnet und in dieser Hinsicht Eigenschaf- 

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 teneinesSuspensionsprodukteserhalten hat ; verarbeitungstechnisch aber weitgehend die guten Eigenschaften von Emulsionsprodukten besitzt. 



   Gegenüber den für die Durchführung der   Emulsionspolymerisation gebräuchlichenMengen Dispergier-   mittel und Katalysatormengen sind diese Stoffe im vorliegenden Verfahren im wesentlich geringerem Umfange nötig und damit ein entscheidender Grund für die geringe Wasseraufnahme des Polymerisates. Das vorgeschlagene Dispersionsmittel wird-bezogen auf die wässerige Phase - in Mengen von 0,   001%   bis   l,     50/0,   vorzugsweise   mit 0, 50/0 verwendet. Als Katalysator   kommt vornehmlich Ammoniumpersulfat in Frage, das, bezogen auf die wässerige Phase in Mengen von 0, 01% bis 0,   halo,   vorzugsweise   0, 1%   eingesetzt wird. 



  Darüber hinaus sind Reglersubstanzen, Puffergemische, wie auch zusätzliche andere Emulgatoren oder Seifen nicht erforderlich. 



   Das Polymerisationsverfahrenkann auch für die Herstellung von Mischpolymeren des Vinylchlorids wie auch für die Polymerisation von Styrol in wässerigem Medium durchgeführt werden. 



   Beispiel : In einem Autoklav werden in   1201   Wasser 600 g Ammonsalz des Cetyl-halbesters des Mischpolymerisates aus Styrol und Maleinsäureanhydrid gelöst und 90 g Ammoniumpersulfat zugegeben. 



  Nach dem Einfüllen von 75 kg Vinylchlorid wird der Gesamtinhalt auf   560C   aufgeheizt. Nach 6 Stunden ist die Polymerisation beendet. Es resultiert eine weisse Emulsion, wobei das Polymerisat über die Zer-   stäubungstrocknung   isoliert werden kann. Die nach Meixner gemessene Thermostabilität liegt bei 13 Minuten ; der   K-Wert   bei 70. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Verfahren zur Emulsionspolymerisation von Vinylverbindungen mittels der Halbester des Mischpolymerisates Styrol und Maleinsäureanhydrid in Gegenwart wasserlöslicher Katalysatoren, dadurch gekennzeichnet, dass man als Emulgatoren die wasserlöslichen Ammonsalze dieser Halbester verwendet.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ammonsalze der Halbester im Bereich von 0, 010/0 bis 1, 5%, vorzugsweise von 0, 5%, bezogen auf die wässerige Phase, verwendet werden.