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L'objet du brevet principal est un procédé pour la fabrication d'une masse de chlorure de polyvinyle pétrissable et susceptible d'être laminée,selon lequel on mélange et on lie intimement à la température am- biante une émulsion aqueuse de chlorure de polyvinyle, en particulier le mélange réactionnel préparé au sortir du vase de polymérisation, avec cha- que fois la quantité voulue de plastifiant habituel à caractère monomère, on rompt ensuite 1'émulsion par addition d'un électrolyte, on sépare l'eau, on lave la masse séparée et on la traite immédiatement, à sec ou aussi sans séchage, sous forme d'une peau sur un laminoir mélangeur.
On a découvert que des masses de chlorure de polyvinyle sans plastifiant pouvaient être fabriquées avantageusement selon le même pro- cédé si à la place du plastifiant, au cours de la même phase de fabrica- tion, on ajoute un ou pluisieurs lubrifiants qui empêchent le chlorure de polyvinyle de coller au laminoir à calandre chaud au cours du traitement ultérieur. Les lubrifiants connus en soi sont soit de la cire à base d'a- cide montanique, soit des cétones grasses, soit encore des acides gras su- périeurs comme l'acide stéarique, etc.
Selon l'invention, ces lubrifiants sont ajoutés en quantité con- venable au cours de la même phase dù traitement, comme antérieurement les plastifiants, à la température ambiante, à une émulsion aqueuse de chloru- re de polyvinyle, en particulier le mélange réactionnel préparé au sortir du vase de polymérisation. Dès lors, on procède comme pour le procédé du brevet principal, selon lequel on rompt l'émulsion par addition d'un élec- trolyte, on sépare l'eau, on lave la masse séparée et l'on traite immédia- tement, avec ou sans séchage préalable, sous forme d'une peau sur un lami- noir mélangeur.
Il est également apparu que par ce mode de travail les lubrifiants sont-répartis d'une manière très homogène et sont finement divisés dans la masse de chlorure de polyvinyle de la manière la plus simple, alors qu'on ne pouvait les mélanger qu'avec une dépense importante de travail et d'énergie au chlorure de polyvinyle déjà précipité par les modes de traitement anté- rieurs. Avec le procédé selon l'invention, les molécules de lubrifiant se répartissent avec une homogénéité extraordinaire parmi les différentes particules de chlorure de polyvinyle dans l'émulsion. D'où l'avantage con- séquent qu'une quantité donnée de chlorure de polyvinyle exige moins de lubrifiant à la même température de traitement sur le laminoir qu'une mas- se à laquelle on ajoutait le lubrifiant après précipitation du chlorure de polyvinyle selon les processus antérieurs.
Aveo une même quantité de lu- brifiant, la masse de chlorure de polyvinyle fabriquée selon le nouveau procédé peut être étirée sur la calandre à température plus basse, ou à plus grande vitesse, pour des feuilles d'épaisseur voulue.
Il est étonnant de constater que les lubrifiants, hydrofuges en soi, s'assimilent d'une manière aussi homogène et bien répartie par les particules de chlorure de polyvinyle lors de l'application du nouveau pro- cédé. Il est cependant possible également de dissoudre préalablement les lubrifiants dans un stabilisant, soit dans de petites quantités d'un sol- vant organique comme le chlorure d'éthylène, le toluol ou analogues, ou bien de les ajouter à une quantité éventuellement nécessaire de pâte aqueu- se de pigment et de les incorporer ensuite sous cette forme dans l'émul- sion de chlorure de polyvinyle,
Dans sa forme de réalisation la plus simple, le nouveau procédé comporte les phases suivantes:
On mélange une émulsion aqueuse de chlorure de polyvinyle, de préférence le mélange réactionnel préparé au sortir du vase de polymérisa- ,tion, à la température ambiante, à une quantité convenable de lubrifiant,
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par exemple 1 à 2% du chlorure de polyvinyle sec, et environ 1% d'un sta- bilisant, éventuellement dissous dans des solvants organiques convenables et on lie intimement par une agitation courte et énergique.
Lorsqu'on fabrique une feuille de chlorure de polyvinyle colo- riée,il est utile de mettre également en oeuvre à ce moment le pigment nécessaire sous forme de pâte aqueuse, par exemple 15 du chlorure de poly- vinyle sec.
Finalement, on rompt 1 émulsion par addition d'un électrolyte en général trivalent, on sépare 1 eau et on lave et sèche le mélange subsis- tant de chlorure de polyvinyle, de lubrifiant, de stabilisant et éventuelle- ment de pigmento
Ce mélange de chlorure de polyvinyle sans plastifiant et suscepti- ble d'être laminé est transformé sur le laminoir mélangeur ou calandre avec
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Comme équivalent de l'électrolyte polyvalent, on peut également utiliser le tanin ou un tanin synthétique précipitant pour rompre l'émul- sion de chlorure de polyvinyleo
La masse de chlorure de polyvinyle sans plastifiant, pétrissable et susceptible d'être laminée, qui subsiste après lavage et séchage est utilement imprégnée, avant traitement sur laminoir et de préférence avant l'expulsion de l'eau résiduaire, d'une solution aqueuse de carbonate de sodium, de sorte qu'il subsiste dans le mélange 0,4 - 0,6% de soude, par rapport à la poudre de chlorure de polyvinyle sec.
Ce mode de préstabili- sation est déjà connu en soi et est utilisé en pratique chaque fois qu'une émulsion de chlorure de polyvinyle est transformée en poudre sèche,par exem- ple selon le procédé Nubilosa. La soude est incorporée dès l'origine dans l'émulsion de chlorure de polyvinyle, avant de provoquer la précipitation.
Cependant, la petite quantité de soude incorporée au début est éliminée avec l'eau séparée par la précipitation, de meme que la plus grande partie de l'émulsifiant, qui est également incorporé au début de la fabrication dans l'émulsion de chlorure de polyvinyle.
La masse de chlorure de polyvinyle obtenue de cette manière est très facilement gélifiable et particulièrement apte à subir des traitements ultérieurs.
L'énergie mécanique et la chaleur à utiliser dans ce cas sont nettement plus réduites que pour le traitement utilisé jusqu'ici d'un chlo- rure de polyvinyle obtenu sous forme de poudre à partir de la polymérisa- tion et mélangé ultérieurement à un stabilisant et à des couleurs. Le trai- tement sur laminoir peut s'effectuer dès les 145 - 1500 C et en 5 minu- tes.
Exemples @
1 On ajoute, en mélangeant, dans 550 parties en poids d'une émulsion de chlorure de polyvinyle avec un coefficient K de 75-76 environ, c'est-à-dire avec un contenu sec d'environ 48% : 264 parties en poids de chlorure de polyvinyle, 1,0 partie en poids de monophénylurée, c'est-à-dire environ 0,4% du chlorure de polyvinyle sec, dissoute dans environ 23 par- ties en poids de méthanol et 5,25 parties en poids de cire de Montan, c'est- à-dire environ 2% du chlorure de polyvinyle sec, dissoutes dans environ 30 parties en poids de chlorure d'éthylène chaufféL'écume qui s'est formée par l'agitation intensive disparaît d'elle-même après quelques instants.
Ensuite, on ajoute, en mélangeant, 5 parties en poids d'alun de potassium
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et 5 parties d'acétate de sodium dissoutes à froid dans 100 parties en poids d'eau, à cette émulsion de chlorure de polyvinyle, ce qui confère à toute la masse une consistance pâteuse uniforme. Cette masse peut direc- tement être soumise au séchage. On peut cependant aussi ajouter environ
500 - 600 parties en poids d'eau, mélanger énergiquement toute la masse et laisser décanter l'eau, que l'on sépare, tandis que la partie consistan- te est libérée de la plus grande quantité d'eau par centrifugation et fina- lement séchée.
Le mélange de chlorure de polyvinyle obtenu de cette manière, qui contient les quantités nécessaires de stabilisant et de lubrifiant en fine répartition, précipitées sur la poudre de chlorure de polyvinyle, est ensuite gélifié à la manière habituelle sur un laminoir mélangeur ou une presse hélicoïdale à travail continu et finalement est laminé sur une ca- landre à étirage à feuilles sous la forme de feuilles incolores transpa- rentes de différentes épaisseurs. Lorsque le mélange précipité de chlorure de polyvinyle est ensuite lavé, on doit encore ajouter, avant le séchage, de la soude sous forme d'une solution à environ 10% de soude, en quantité telle que le mélange contienne environ 0,5% de carbonate de sodium par rap- port au chlorure de polyvinyle sec.
2. En mélangeant, on ajoute dans 550 parties en poids d'émulsion de chlorure de polyvinyle avec un coefficient K d'environ 75 - 76, c'est- à-dire avec un contenu sec d'environ 48% 264 parties en poids de chlorure de polyvinyle, 1,0 partie en poids de monophénylurée, c'est-à-dire environ 0,4% du chlorure de polyvinyle sec, dissoute dans 23 parties en poids de méthanol et 5,25 parties en poids d'acide stéarique comme lubrifiant, c'est- à-dire environ 2% du chlorure de polyvinyle sec, dissoutes dans environ 50 parties en poids de.tétrahydrofurane chauffé. L'écume formée par l'a- gitation intensive disparaît d'elle-même après quelques instants.
Ensuite, on ajoute en mélangeant 5 parties en poids d'acétate d'aluminuim et 5 parties en poids d'acétate de sodium dissoutes à froid dans 100 parties en poids d'eau, à cette émulsion du chlorure de polyvinyle, ce qui confère à la masse une consistance pâteuse uniforme. Cette masse peut directement être soumise au séchage. On peut cependant aussi ajouter en- viron 500 - 600 parties en poids d'eau, mélanger énergiquement toute la masse et laisser décanter l'eau que l'on sépare tandis que la partie con- sistante est libérée de la plus grande quantité d'eau par centrifugation et finalement séchée.
Le mélange de chlorure de polyvinyle obtenu de cette manière, qui contient les quantités nécessaires de stabilisant et de lubrifiant en fine répartition, précipitées sur la poudre de chlorure de polyvinyle, est en- suite gélifié à la manière habituelle sur un laminoir mélangeur ou une pres- se hélicoïdale à travail continu et finalement est laminé sur une calandre à étirage à feuilles sous la forme de feuilles incolores transparentes de différentes épaisseurs. Lorsque le mélange précipité de chlorure de poly- vinyle est ensuite lavé, on doit encore ajouter, avant le séchage, de la soude sous forme d'une solution à environ 10% de soude, en quantité telle que le mélange contienne environ 0,5 de carbonate de sodium par rapport au chlorure de polyvinyle sec.
3 On ajoute, en mélangeant, dans 550 parties en poids d'émulsion de chlorure de pblyvinyle avec un coefficient K d'environ 75 - 76, o'et-à- dire avec un contenu sec d'environ 48% 264 parties en poids de chlorure de polyvinyle, 1,3 parties en poids de diphénylthiourée pulvérulente, c'est- à-dire environ 0,5% du chlorure de polyvinyle sec, dissoutes dans 30 par- ties en poids de méthanol et 5,25 parties en poids de lubrifiant, par exem- ple une cire de Montan alcoolisée au glycol, c'est-à-dire environ 2% par
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rapport au chlorure de polyvinyle sec. Il ne se forme dans ce cas aucune espèce d'écume.
Pour teinter ce mélange de chlorure de polyvinyle, on ajou- te une pâte aqueuse d'un colorant du chlorure de polyvinyle, en proportion d'environ 1% du chlorure de polyvinyle sec.
Ensuite, on ajoute, en mélangeant, 5 parties en poids d'alun de potassium et 5 parties d'acétate de sodium dissoutes à froid dans 100 par- ties en poids d'eau, à cette émulsion de chlorure de polyvinyle, ce qui confère à toute la masse une consistance pâteuse uniforme. Cette masse peut directement être soumise au séchage. On peut cependant aussi ajouter environ 500 - 600 parties en poids d'eau, mélanger énergiquement toute la masse et laisser décanter l'eau, que l'on sépare, tandis que la partie consistante est libérée de la plus grande quantité d'eau par centrifuga- tion et finalement séchée.
On obtient ainsi une précipitation plus lente et ensuite une pâ te un peu plus fluide qui, après quelques instants, atteint la même con- sistance que les précipités des exemples 1 et 2.
40 En mélangeant, on ajoute dans 550 parties en poids d'émulsion de chlorure de polyvinyle avec un coefficient K d'environ 75 - 76, c'est-à- dire avec un contenu sec d'environ 48% 264 parties en poids de chlorure de polyvinyle, 1,0 partie en poids de monophénylurée, c'est-à-dire envi- ron 0,4% du chlorure de polyvinyle sec, dissoute dans environ 23 parties en poids de méthanol et 5,25 parties en poids d'une cire de Montan alcooli- sée dans le glycol comme lubrifiant, c'est-à-dire environ 2% par rapport au chlorure de polyvinyle sec, dissoutes dans environ 30 parties en poids de chlorure d'éthylène chauffé. L'écume formée par le mélange vigoureux disparait d'elle-même après quelques instants.
Ensuite, on ajoute, en mélangeant, 5 parties en poids d'alun de potassium et 5 parties d'acétate de sodium dissoutes à froid dans 100 par- ties en poids d'eau, à cette émulsion de chlorure de polyvinyle, ce qui confère à toute la masse une consistance pâteuse uniforme. Cette masse peut directement être soumise au séchage. On peut cependant aussi ajouter envi- ron 500 - 600 parties en poids d'eau, mélanger énergiquement toute la masse et laisser décanter l'eau, que l'on sépare, tandis que la partie consistan- te est libérée de la plus grande quantité d'eau par centrifugation et fi- nalement séchée.
A la place d'une pâte aqueuse de colorant comme dans l'exemple 3,on ajoute à ce mélange suffisamment de parties d'une dispersion aqueuse d'o- xyde de fer, comportant principalement du Fe203 , pour que 70 parties de chlorure de polyvinyle sec correspondent environ à 30 parties d'oxyde de fer.
On peut également employer, à la place de la qualité de chlorure de polyvinyle avec le coefficient K de 75 - 76 choisie dans les exemples 1 à 4, un chlorure de'polyvinyle avec un coefficient K de 80 - 82, de même que du chlorure de polyvinyle à plus grandes molécules, ou un chlorure de polyvinyle avec un coefficient K de 60 - 65 ou 69 - 74, comme dispersion aqueuse.
A la place de l'alun de potassium, on peut employer la même quan- tités d'acétate d'aluminium. Au lieu d'environ 2% de lubrifiant, on peut en utiliser 1/2 % ou 4 - 5%
REVENDICATIONS.
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