CH239764A - Verfahren zur Herstellung einer Emulsion von Polyvinylchlorid. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung einer Emulsion von     Polyvinylehlorid.       Es ist bekannt, die     Polymerisation    von       Vinylchlorid    in wässeriger Emulsion auszu  führen. Um hochwertige Produkte zu erhal  ten, muss man bei Temperaturen um oder unter  50<B>'</B> arbeiten, wodurch die     Polymerisation    sich  in die Länge zieht. Die lange Dauer ist nicht  nur in wirtschaftlicher Hinsicht ungünstig,  sondern hat auch den Nachteil, dass die Ge  fahr der     Salzsäureabspaltung    besteht.

   Man  hat offenbar aus diesem Grunde bisher ver  mieden, in alkalisch wirkendem Medium zu  arbeiten und polymerisiert in neutraler bis  saurer Emulsion unter Anwendung nicht     ver-          seifend    wirkender     Emulgatoren,    wie zum Bei  spiel     Fettalkoholsulfonaten,        Polyvinylalkohol     <B>USW.</B>  



  Es wurde nun die überraschende     Beobach-          i        ung    gemacht, dass bei alkalischer Reaktion  der Emulsion  1. die     Polymerisation    schon bei Tempera  turen unter 50  so rasch verläuft, dass dabei  keine störende     HCl-Abspaltung    erfolgt,    2. die so hergestellten     P'olymerisate    in den  mechanischen Eigenschaften und besonders  in der     Stabilität    den nach den bisherigen Ver  fahren hergestellten Produkten überlegen  sind.  



  Zur Erzeugung der alkalischen Reaktion  können alkalisch wirkende     .Stoffe,    wie zum  Beispiel freies Alkali, Wasserglas, Soda, Al  kaliphosphat,     Magnesiumkarbonat,    Ammo  niak usw., verwendet werden. Die benötigte  Menge ist ausserordentlich     klein,    es genügen  zum Beispiel schon 1 Teil     Ätznatron    auf  10 000 Teile einer 30 %     igen    Emulsion, um  während der ganzen Dauer der     P'olymeri-          sation    die alkalische Reaktion aufrechtzu  erhalten.

       Dass/        eine    so geringe Menge Alkali  sich gegenüber der grossen Menge Chlorkoh  lenwasserstoff behaupten und sozusagen den  Verlauf der     Polymerisation    steuern kann, ist  in. hohem Grade unerwartet. Vorzugsweise  wird man so viel an alkalisch     reagierenden     Stoffen bei Beginn der     Polymerisation    zu-      setzen, dass auch     nach    beendeter Reaktion, die  Emulsion noch alkalisch reagiert; man     kann     aber auch während der     P'olymerisation    von  Zeit zu Zeit die alkalisch wirkenden     Stoffe     in kleinen Mengen zufügen.  



  Auch der Bedarf an     Emulgator    ist bei  dieser     Arbeitsweise    überraschend gering. Es  genügt zum Beispiel bereits 1 Promille     Ka-          liumstearat    im Wasser. und auch diese  Menge     ha.nn    noch durch Wasserglas oder  durch Alkalien teilweise ersetzt werden. Man  kann sogar     finit    Alkali allein als     Einulgator     auskommen, doch wird durch eine     Spur    Seife  der     Vorgang,    sehr erleichtert.

   Von den Seifen  sind     besonders    solche von gesättigten Fett  säuren, wie     Palmitate,        Stearate    usw.,     geeignet.     - Als     Polymerisationskataly        satoren    kommen  die     bekannten    in Frage; besonders geeignet  sind die     Persulfate,    wie Kalium- und     Am-          nzoniumpersulfat.     



  Die     Polymerisation    setzt     sehi,    rasch ein,  und schon bei     40-45     ist nach wenigen Stun  den die Hauptmenge des eingesetzten     Vinyl-          cblorides    polymerisiert. - Bei     grösseren    An  sätzen arbeitet man     z-veelzm < issig    so, dass das       Vinylchlorid    nicht auf einmal, sondern nach  und nach im Verlauf der     Polymerisation        zu-          1.        e    führt wird.

   Den gewünschten     Polymeri-          sa.tionsgrad    kann man weitgehend durch die  Temperatur einstellen. - Die Emulsionen fal  len je nach der Konzentration und der     Rühr-          vorrichtung        dünnflüssig;    bis sahneartig aus.  Eine Isolierung des     Polyvinylchlorides    dar  aus kann nach den allgemeinen bekannten  Methoden, zum Beispiel Fällen     mit    Säure,  Salzen und anderes mehr, geschehen.

           Bezsl);.ele:       1. 200 Teile Wasser, in dein 0,06%     Ka-          liumstearat,        0,06,10        SiO._    und     0,02, ö        Ätz-          natron    in Form von Wasserglas, ferner 0,7       Kaliumpersulfat    gelöst sind,

       werden    mit  50 Teilen     Viny        lchlorid    in einem     Aluminium-          gefäss    2     Stunden    bei     45-48"        kräftig    ge  schüttelt oder gerührt. Danach     -wird    das  Druckgefäss geöffnet.

   Es geht     zunächst        etwa.     1 Teil     umverändertes        Viny        lchlorid    ab, durch  Entgasen bei     Unterdruck    oder     Ausblasen    mit    Stickstoff oder Wasserdampf werden daraus       weitere    2 Teile entfernt. Der Rest, also etwas  mehr als<B>90%</B> der Einlage, wird in Form  einer dünnflüssigen Emulsion erhalten, die  das     Polyvinylelrlorid    in ausserordentlich fei  ner Verteilung enthält. Die Emulsion ist so  fein, dass sie durch gewöhnliche Filter läuft.  Die Emulsion reagiert gegen     Phenolphta-          lein    alkalisch.

   Durch Eingiessen in etwa 110  Teile einer 1 %     igen        Magnesiumsulfatlösung     kann die Emulsion gebrochen werden. Der so       erhaltene    Brei kann dann     abgesaugt,    ge  waschen und getrocknet werden.

   Man erhält  dadurch ein völlig weisses, mehlfeines     Poly-          inerisat.    Das     Polymerisat    ist bei gewöhnlicher  Temperatur in den üblichen Lösungsmitteln  praktisch unlöslich, beim Erwärmen löst es  sich in Chlorbenzol, etwas in Gemischen aus  Aceton und Benzol, in     Cyclohexanon    sowie in  den üblichen Weichmachern, wie     Trikresyl-          phosphat,        Dibutylphtalat    usw. - Aus dem  aus der Emulsion isolierten     Polymerisat    her  gestellte     Filme    zeichnen sich durch     Nervig-          keit    und Elastizität aus.

   Die Wärmebestän  digkeit ist ausgezeichnet; noch bei hohem       Weichmacherzusatz    neigen die Filme nicht  zum Kleben bei der Verarbeitung über 100 .       Besonders    auffallend ist die verbesserte Sta  bilität gegenüber den in nicht alkalischem       Medium        hergestellten        Polymerisaten,    das  heisst die Tendenz im Licht oder in der Wärme       Chlortvasserstoff    abzuspalten, ist wesent  lich verringert, so     class    auf den Zusatz der       übliehen    Stabilisierungsmittel verzichtet wer  den kann.  



  ?. 200     Teile        Wasser,    in     deni    0,1 %     Ain-          inoniiunstearat,    0,01 %     Ammoniak    und 0,5       Ainm.oiiiizinpcrsulfat        gelöst    sind, werden in       einem        verzinnten    Druckgefäss mit 100 Teilen       Vinvlcblorid    bei 45", wie in     Beispiel    1,  4     Stnnden    lang     l)ebandelt.    Nach dem     Offnen      -erden zirka     10,"(,

      des eingelegten     Vinyl-          ehlorides        iniverändert    zurückerhalten, der       Rest    ist als     Polynierisat        finit    dem     Wasser        zri     einer     sahneartigen    Emulsion vereinigt. Die       Aufarbeitung    kann wie oben geschehen. Man  kann die Emulsionen auch als solche für  vielerlei     Zweck(,    verwenden, zum Beispiel      zum Bestreichen von Stoffen, zur Herstellung  von Lacken, von Schallplatten, Lederersatz  stoffen und anderes mehr.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung einer wässeri gen Emulsion von Polyvinylchlorid durch Polymerisieren von monomerem Vinylchlorid in wässeriger Verteilung in Anwesenheit von Katalysatoren und Emulgatoren, dadurch ge kennzeichnet, dass die Polymerisation in alkalischem Medium durchgeführt wird. UNTERANSPRÜCHE: 1. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man die alkalische Reaktion durch Hinzufügen geringer Mengen von alkalisch wirkenden Stoffen herbeiführt. 2.

   Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die alkalisch wirkenden Stoffe in solchen Mengen zugesetzt werden, dass die Emulsion auch nach beendeter Polymerisation noch alkalisch reagiert. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man die Polymeri- sation in Anwesenheit sehr geringer Mengen von Emulgatoren durchführt.

   4. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man als Kataly sator ein Persulfat und als Emulgätor ein Alkali- bezw. Ammoniumsalz einer gesättig ten Fettsäure verwendet.