CS223745B1 - Způsob výroby styrenových pryskyřic - Google Patents
Způsob výroby styrenových pryskyřic Download PDFInfo
- Publication number
- CS223745B1 CS223745B1 CS35382A CS35382A CS223745B1 CS 223745 B1 CS223745 B1 CS 223745B1 CS 35382 A CS35382 A CS 35382A CS 35382 A CS35382 A CS 35382A CS 223745 B1 CS223745 B1 CS 223745B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- prepolymerization
- polymerization
- rubber
- initiator
- block
- Prior art date
Links
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 31
- 229920005989 resin Polymers 0.000 title description 6
- 239000011347 resin Substances 0.000 title description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 5
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 description 22
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 16
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 11
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- 238000010557 suspension polymerization reaction Methods 0.000 description 5
- 239000004342 Benzoyl peroxide Substances 0.000 description 4
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Benzoylperoxide Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 235000019400 benzoyl peroxide Nutrition 0.000 description 4
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 4
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- YAJYJWXEWKRTPO-UHFFFAOYSA-N 2,3,3,4,4,5-hexamethylhexane-2-thiol Chemical compound CC(C)C(C)(C)C(C)(C)C(C)(C)S YAJYJWXEWKRTPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical compound N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 2
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 2
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JMYZLRSSLFFUQN-UHFFFAOYSA-N (2-chlorobenzoyl) 2-chlorobenzenecarboperoxoate Chemical compound ClC1=CC=CC=C1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1Cl JMYZLRSSLFFUQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YIVJZNGAASQVEM-UHFFFAOYSA-N Lauroyl peroxide Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)OOC(=O)CCCCCCCCCCC YIVJZNGAASQVEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 229920000578 graft copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000009545 invasion Effects 0.000 description 1
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 1
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 1
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Graft Or Block Polymers (AREA)
Description
Způsob výroby styrenových pryskyřic vyztužených kaučukem metodou blokové předpolymerace s následující suspenzní polymerací, vyznačující se tím, že se do polymerační násady před započetím blokové předpolymerace na každých 100 hmot. dílů monomeru v polymerační násadě přidá regulátor molekulové hmotnosti a směs nejméně dvou iniciátorů, jejichž roubovací účinnost je nejméně o dva řády rozdílná, přičemž množství iniciátoru s vyšší roubovací účinností je 0,05 až 0,125 hmotnostních dílů a iniciátoru s nižší roubovací účinností je 0,0005 až 0,025 hmotnostních dílů.
Vynález se týká způsobu výroby styrenových pryskyřic vyztužených kaučukem, získávaných kombinovaným způsobem, skládající se z blokové předpolymerace a následné suspenzní polymerace.
Je známo, že homopolymery styrenu mají malou rázovou houževnatost. Tento nedostatek homOpolymerů styrenu se odstraňuje přidáváním' kaučuku.
Je rozpracováno a v průmyslu používáno několik způsobů výroby styrenových pryskyřic vyztužených kaučukem.
Průmyslově značně rozšířený je způsob používající blokovou předpolymeraci styrenu v přítomnosti rozpuštěného kaučuku. Po dosažení určité konverze se bloková předpolymerace převádí na suspenzní polymeraci. Tímto' způsobem vzniká polymer s velmi dobrými rázovými vlastnostmi.
Při praktickém; provádění tohoto způsobu se v monomeru, zpravidla je jím styren, rozpustí kaučuk na homogenní fázi, která se při stálém míchání polymeruje blokově, v průběhu polymerace se systém skládá ze dvou fází, spojité fáze skládající se z kaučuku rozpuštěného, ve styrenu a nespojité fáze tvořené polystyrenem ve styrenu. Souběžně probíhá vedle vzniku polystyrenu vznik roubovaných kopolymerů. Při určité konverzi dojde k invezi fází a další proces se provádí technikou suspenzní polymerace.
Jedním z rozhodujících faktorů ovlivňujících kvalitu výsledného produktu je takové vedení procesu, aby vznikaly kaučukové částice o požadované velikosti, zpravidla v rozmezí 1 až 20 mikrometrů. K tomuto účelu se bloková předpolymerace provádí za intenzivního míchání zpravidla za použití míchadla se zahnutými lopatkami při obvodové rychlosti minimálně 2,5 m/s. Převážná část této etapy polymerace je pouze termická.
Hlavní nevýhodou neiniciované blokové předpolymerace je pomalejší průběh. Možnosti zkrácení doby takto prováděné neiniciované blokové předpolymerace jsou omezené. Při větší intenzitě míchání dochází ke zmenšení kaučukových částic, což je nežádoucí. Při zvyšování polymerační teploty je přestup tepla u běžně používaných polymeračních reaktorů s vinutou půltrubkou se součinitelem přestupu tepla K = 1200 až 1500 W/m2. K již mimo oblast použitelnosti zvláště s ohledem na tvorbu nánosu polymerního filmu na stěně polymeračního reaktoru.
Je známo, že podstatné zrychlení průběhu předpolymerace přináší přídavek Iniciátoru, například benzoylperoxidu v koncentracích 0,05 až 0,15 hmotnostních % vztaženo na monomer. Současně je nutno regulovat molekulovou hmotnost vznikajícího polymeru přídavkem regulátoru. Pokud se použije pouze samotný iniciátor nebo poměr iniciátoru k regulátoru je příliš velký, například hmotnostní poměr iniciátor : regulátoru je větší než 2,5, vzniklé kaučukové částice mají rozměr menší než 1 mikrometr, pak přítomnost elastomerní složky se neprojevuje patřičným efektem. Snižování poměru iniciátor : regulátor molekulové hmotnosti vede k nepříznivému ovlivňování fyzikálně-mechanických vlastností výsledného polymeru.
Je znám způsob vedení blokové předpolymerace styrenu v kaučukovém roztoku kombinací dvou iniciátorů polymerace bez přídavku regulátoru molekulové hmotnosti.
Tímto způsobem se získávají produkty s dobrými vlastnostmi především pro, zpracování vytlačováním. Nevýhodou tohoto postupu je nesnadná ovladatelnost při. udržování teplotního režimu průmyslově vedené polyme- \ race. Při vysoké viskozitě polymeru dochází nahodile k tvorbě izolačních vysoceviskózních filmů, které neúnosně zhoršují přestup » tepla a kladou enormní nároky na účinnost teplosměnného systému nutného pro regulaci teploty uvnitř polymerizátoru.
Uvedené nedostatky neiniciované termické předpolymerace jsou odstraněny postupem, podle vynálezu.
Způsob výroby styrenových pryskyřic vyztužených kaučukem, získávaných metodou blokové předpolymerace a následující suspenzní polymerací, který spočívá v tom, že se do polymerační násady, před započetím blokové předpolymerace na každých 100 hmot. dílů monomeru v polymerační násadě přidá regulátor molekulové hmotnosti v množství 0,05 až 0,125 hmotnostního dílu a směs nejméně dvou iniciátorů, jejichž poločas rozpadu při teplotě 90 °C je kratší než 120 minut a roubovací účinnost je nejméně o dva řády rozdílná, přičemž množství iniciátoru s vyšší roubovací účinností je 0,05 až 0,125 hmotnostního dílu a iniciátoru s nižší roubovací účinností je 0,0005 až 0,025 hmotnostního dílu.
Vyhodnocením roubovací účinnosti vpředu uvedeným postupem byly běžně dostupné iniciátoru roztříděny na iniciátory s vysokou roubovací účinností, například benzoylperoxid, chlorbenzoylperoxid, lauroylperoxid a další, a na iniciátory s minimální nebo žádnou roubovací schopností pro daný polymerační systém, například azobisisobutyronitril.
Vhodnou kombinací iniciátorů s různými roubovacími schopnostmi za přítomnosti regulátoru molekulové hmotnosti se dosahuje požadovaného stupně naroubování polybutadienu.
Současně se dosahuje vyššího účinku především podstatného zkrácení polymerační doby, dále významných úspor na energiích vedením procesu při nižší teplotě.
Příklad 1
Do provozního reaktoru o objemu 45 m3 vybaveného míchadlem se zahnutými lopat223745 kami byla nadávkována následující násada ve formě roztoku:
styren 20 000 1 koučuk 1 050 kg t-dodecylmerkaptan 20 kg
Byla zahájena termická neiniciovaná předpolymerace při teplotě 118 °C za neustálého míchání při obvodové rychlosti 6,28 m/s, Celková doba blokové předpolymerace do dosažení předepsané viskozity byla 5,45 hodiny. V další fázi byla přidána stabilizační suspenze a polymerace byla dokončena technikou suspenzní polymerace. Ve vzorcích byla stanovena velikost kaučukových částic 1 až 12 mikrometrů. Vlastnosti produktu odpovídaly ČSN 64 3002. Příklad 2
Do zařízení jako v příkladu 1 bylo v souhlase s postupem podle vynálezu nadávkováno ve formě roztoku:
| styren | 20 000 | 1 |
| kaučuk | 1 050 | kg |
| t-dodecylmerkaptan | 15 | kg |
| benzoylperoxid | 18 | kg |
| azobisisobutyronitril | 3 | kg |
| voda | 4 400 | 1 |
| Iniciovaná předpolymerace | byla vedena | |
| PRE | DME' |
Způsob výroby styrenových pryskyřic vyztužených kaučukem, získávaných metodou blokové předpolymerace s následující suspenzní polymerací, vyznačený tím, že se do polymerační násady, před započetím blokové předpolymerace na každých 100 hmot. dílů monomeru v polymerační násadě přidá regulátor molekulové hmotnosti v množství 0,05 až 0,125 hmotnostních dílů a směs nejpři teplotě 84 až 87 °C za neustálého míchání při obvodové rychlosti 6,28 m/s. Doba předpolymerace ve srovnání s postupem uvedeným podle příkladu 1 byla 3,45 hodiny. Celková doba cyklu jedné várky od nasazení do doby vyprázdnění polymerizátoru byla ve srovnání s příkladem 1 o 4 hodiny kratší (doba ušetřená na předpolymeraci a delší dobu ohřevu na vyšší teplotu). Vlastnosti produktu odpovídaly ČSN 64 3002. Byl stanoven stupeň narobování polybutadienu a byla nalezena hodnota srovnatelná s produktem získanými podle příkladu 1.
Příklad 3
Do zařízení podle příkladu 1 bylo v souhlase s postupem podle vynálezu nadávkováno ve formě roztoku:
| styren | 20 | 000 | 1 |
| kaučuk | 1 | 050 | kg |
| benzoylperoxid | 25 | kg | |
| t-dodecylmerkaptan | 15 | kg | |
| azobisisobutyronitril | 2 | kg | |
| voda | 4 | 400 | 1 |
Iniciovaná předpolymerace byla vedena při teplotě 83 až 85 °C za neustálého míchání při obvodové rychlosti 6,8 m/s. Doba předpolymerace byla 3,30 hodiny. Stupeň naroubování PB stanovený metodou CERESY byl
Claims (1)
- 84 %.VYNÁLEZU méně dvou iniciátorů, jejichž poločas rozpadu při teplotě 90 °C je kratší než 120 minut a roubovací účinnost je nejméně o dva řády rozdílná, přičemž množství iniciátoru s vyšší roubovací účinností je 0,05 až 0,125 hmotnostních dílů a iniciátoru s nižší roubovací účinností je 0,0005 až 0,025 hmotnostních dílů.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS35382A CS223745B1 (cs) | 1982-01-19 | 1982-01-19 | Způsob výroby styrenových pryskyřic |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS35382A CS223745B1 (cs) | 1982-01-19 | 1982-01-19 | Způsob výroby styrenových pryskyřic |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS223745B1 true CS223745B1 (cs) | 1983-11-25 |
Family
ID=5335472
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS35382A CS223745B1 (cs) | 1982-01-19 | 1982-01-19 | Způsob výroby styrenových pryskyřic |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS223745B1 (cs) |
-
1982
- 1982-01-19 CS CS35382A patent/CS223745B1/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2971351B2 (ja) | グラフト、転相および架橋を制御したａｂｓグラフトコポリマー製造用多段塊状プロセス | |
| US4777210A (en) | Continuous production of high impact polystyrene | |
| US5891962A (en) | Transparent, rubber-modified styrene resin and production process thereof | |
| EP0019372B1 (en) | Rubber modified methyl methacrylate syrups, production and use in producing cast sheets and moulding materials | |
| US4433099A (en) | Production of impact-resistant styrene polymers | |
| US4078018A (en) | Graft polymers and compositions of high impact strength | |
| US5278253A (en) | Preparation of ABS molding materials | |
| US5387650A (en) | Preparation of ABS molding materials | |
| JPH04180907A (ja) | ゴム変性共重合樹脂の製法およびゴム変性共重合樹脂組成物 | |
| US3222423A (en) | Method of increasing grafting efficiency in graft copolymerization | |
| US4393171A (en) | Process for preparing rubbery polymer reinforced styrenic resins | |
| US4351910A (en) | Expandable styrene series resin composition and process for production thereof | |
| JPH037708A (ja) | ゴム変性スチレン系樹脂の製造法 | |
| US2907756A (en) | Styrene polymerization process | |
| US3738972A (en) | Process for production of styrene/acrylonitrile copolymers | |
| US4255315A (en) | Method of making a high impact polystyrene | |
| US2891916A (en) | Ion-exchange resins containing thiol groups | |
| MY105301A (en) | Process for production of styrene-based resin composition. | |
| CS223745B1 (cs) | Způsob výroby styrenových pryskyřic | |
| KR100513658B1 (ko) | 열안정성 및 분체 특성이 뛰어난 열가소성 수지 조성물 및그 제조방법 | |
| MXPA02008381A (es) | Procedimiento para la obtencion de particulas de caucho. | |
| US3243419A (en) | In situ generation of suspending agent in the suspension polymerization of styrene | |
| US4526946A (en) | Polyvinyl chloride suspension polymerization process and product having improved plasticizer absorption | |
| US3660534A (en) | Process for controlling melt flow of rubber-modified polymers | |
| US3825625A (en) | Process for producing high impact resistance resins |