CS198629B1 - Způsob výroby- polyetylénového, respektive polypropylenového vosku - Google Patents

Description

Vynález řeší způsob výroby polyetylénového, respektive polypropylenového vosku β no1 lekulovou hmotností od 2500 do 6000, při nšmž se polyetylén nebo/a izotaktioký polypropylen tepelné degraduje zahříváním na teplotu od 350 do 420 °0 a současně se jímají páry štěpných nížemolekulárních nasycených uhlovodíků.

Jak známo, v nškterýoh průmyslových odvěťvíoh, jako například při výrobě některých druhů obuvniokýohkrémů a ořízkových vosků, leštících přípravků bytové chemie a autokosmetiky, jakož i při výrobě tiskařských barev a svíček se používají syntetické polyetylénové, popřípadě polypropylenové vosky. Tyto vosky se připravují například nízkotlakou polymerací etylénu Zieglerovým postupem, kterou je možno ovládat zejména z hlediska požadované molekulární délky polymeračního řetězce. Ve srovnání s přirozenými paxa&ny se tyto syntetické vosky vyznačují nejen v podstatě shodnými chemickými vlastnostmi, ale vykazují rovněž značně přímou strukturu polymemího řetězce. Z hlediáka aplikaoe však vykazují jen určitý stupeň retenční hodnoty, která má velký význam zejména pro výrobu lešticíoh prostředků* nebol ztráta rozpouštědla obsaženého ve voskovém podílu tohoto prostředku ke které dochází při dalším skladování, výrobky znehodnocuje.

Způsobem podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se k polyetylénu o molekulové hmotnosti v rozmezí od 12 000 do 24 000 nebo/a k izotaktiokému polypropylenu o molekulové hmotnosti od 15 000 do 35 000 přidá od 0,2 do 0,7 hmotnostních procent vody,

směs se tepelně degraduje při 350 až 420 °0 a zahřívání se ukončí v okamžiku, kdy množsti zkondenzovaných Sťěpt^^'jÉ>rŠ^K^· dosáhne 4 až 15 hmotnostních procent násady polypropylénu nebo polypropylenua vody dó degradaoní nádoby. Tak βθ připraví polyetylénový, reai pektive polypropylenový vosk s molekulovou hmotností od 2 500 do 6 000, jehož vlastnosti představují pokrok; v porovnání s popsaným stavem teohnifcy. ·,

Výhodou způsobu výroby polyetylénových, respektive polypropylenových vosků podle vynálezu je zdokonalení jejioh fyzikálních vlastností, které se projevuje v retenční hodnotě: ta je o 1,5 až 2 % lepěí než u vosků připravenýoh polymeračním poohodem přímo z monomemíoh jednotek, oož může být způsobeno rovněž distribuoí molekulových hmotností, která je posunuta u polyetylénového, respektive polypropylenového vosku připraveného způsobem podle vynálezu směrem k horní hranici. Pro vysvětlení budiž uvedeno, že podle definice udává retenční hodnota množství rozpouštědla, vyjádřené v procentech k původnímu obsahu, které zůstalo ve voskové pastě po jejím volném uložení za přesně danýoh podmínek. Další výhodou způsobu podle vynálezu je skutečnost, že se u něho může jako výchozího produktu používat polyetylénový a polypropylenový odpad, vynikající ve zpracovatelském sektoru umělých hmot ve formě desek, fólií, nekvalitních výlisků nebo granulí a podobně, který pro prvotní výrobu není již použitelný; to ovlivňuje příznivě zejména ekonomiku /celého výrobního postupu podle vynálezu. Těohto výhod nelze dosáhnout ani pyrolýzou odpadních polyetylénů za přítomnosti vlhké páry podle britského patentu číslo 1,450 285, kdy v průběhu hlubokého rozkladu polyetylénu vzniká značně vysoké množství tukových podílů pouze při pětinové výtěžnosti voskových látek.

Způsob podle vynálezu je v podstatě založen na tepelné degradaci polyetylénů a isotaktickýoh polypropylenů v teplotním rozmezí od 350 do 420 °C za nepřítomností vzduchu. Tepelnou degradací polyetylénu vzniká polyetylénový vosk, který vykazuje bod skápnutí 80 až 105 °Ó, číslo kyselosti 0 a číslo zmýdelnšní 0. Tepelnou degradaci ieotaktiokého polypropylenu vzniká voskovitá látka o bodu tání 130 °0, čísla kyselosti 0 a čísla zmýdelnšní 0. Jak polyetylénový, tak polypropylenový vosk s molekulovou hmotností od 2 500 do 6 000, připravený způsobem podle vynálezu, je dobře použitelný do směsí při výrobě některých obuvnických krémů, do ořízkových vosků v obuvnické výrobě, dále pak popřípadě rovněž do lešticíoh přípravků bytové chemie, k výrobě svíček, tiskařských barev a do směsí leštících přípravků pro ošetřování karosérií osobních vozidel, tedy pro tak zvanou autokosmetiku.

Podstata způsobu podle vynálezu je dále objasněna dvěma příklady provedení.

Přiklad 1

Degradační nádoba se zvětšenou vyhřívaoí ploohou a hermeticky uzavíratelným násypným otvorem foyia naplněna polyetylénem o molekulové hmotnosti 18 000. Šlo o odpad ve formě fólií a granulí. Potom byly násypným otyorem vpraveny do nádoby 0,4 hmotnostních % vody, vztaženo na hmotnost polyetylénu, a plnicí otvor byl uzavřen.

Degradační nádoba byla zahřívána až na teplotu 390 °C, přičemž při dosažení teploty 100 °C vznikala z přidané vody pára, vytěsňující z prostoru degradaoní nádoby vzduoh.

Dalším ohřevem byl uveden obsah degradační nádoby do tekutého stavu a vlastní degradační proces započal při dosažení teploty 350 °C, což se projevovalo unikáním par do sprchového kondenzátoru, spojeného s automatickou děličkou pro oddělování chladicí a současně propírací vody od štěpných uhlovodíků; unikající páry jsou totiž v podstatě nížemolekulární nasycené uhlovodíky bodu varu od 60 do 250 °C. Průběh tepelné degradace se ukončuje po dosažení teploty 390 °C a je určován množstvím zkondenzovaných štěpných uhlovodíků, které v daném případě činí 7 hmotnostních % z celkové hmotnosti násady v degradační nádobě.

Zahřívání bylo v tomto stadiu přerušeno a po ochlazení na teplotu 150 °C byl obsah degradační nádoby vypuštěn, filtrováním očištěn od mechanických nečistot a na šupinkovaoím zařízení převeden ha šupinky.

Příklad 2

Degradační nádoba se zvětšenou vyhřívací plochou, s odvodem pro štěpné produkty do kondenzátoru a opatřená hermeticky uzavíratelným násypným otvorem se naplní izotaktickým polypropylenem o molekulové hmotnosti 35 000. Otvorem se přidá 0,6 hmotnostní % vody, vztaženo na násadu polypropylenu, načež se plnicí otvor uzavře a degradační nádoba se započne zahřívat, postupně až na teplotu 420 °C.

Při dosažení teploty přesahující hodnotu 100 °G vzniká z přidané vody a z případně vlhkosti obsažené v izotaktickém polypropylenu pára, která z prostoru degradační nádoby vytěsní vzduch. Dalším ohříváním se obsah v degradační nádobě uvede do tekutého stavu a při dosažení teploty 360 °C započne proces vlastní tepelné degradace, projevující se unikátním nízkomolekulámíoh uhlovodíků o bodu varu od 70 do 350 °C,- které vytékají z kondenzátoru, Průběh tepelné degradace je úměrný dosažené teplotě 420 °C a jakost degradačního produktu je úměrná množství zkondenzovaných kapalných štěpných produktů, které činí 12 hmotnostních % z počáteční násady v degradační nádobě.

Po ochlazení na teplotu 140 °C se obsah degradační nádoby vypouští, odfiltrují se mechanické nečistoty’a plní ae do připravenýoh odlévacích misek pro další použití.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Způsob výroby polyetylénového, respektive polypropylenového vosku s molekulovou hmotností od 2 500 do 6 000, při němž se polyetylén nebo/a izotaktický propylen tepelně degraduje zahříváním na teplotu od' 350 do 420 °C a současně se jímají páry štěpných nížemolekulárnxch nasycených uhlovodíků, vyznačující se tím, že se k polyetylénu o molekulové hmotnosti v rozmezí od 12 000 do 24 000 nebo/a k izotaktickém polypropylenu o molekulové hmotnosti od 15 000 do 35 000 přidá od 0,2 do 0,7 hmotnostního % vody a zahřívání jejich směsi s vodou se ukončí v okamžiku, kdy množství zkondenzovaných štěpných produktů dosáhne 4 až 15 hmotnostních % násady polyetylénu nebo polypropylenu a vody do degradační nádoby.