CS227256B1 - Způsob výroby stabilizačního systému pro přípravu houževnatého polystyrenu suspenzní polymerací - Google Patents
Způsob výroby stabilizačního systému pro přípravu houževnatého polystyrenu suspenzní polymerací Download PDFInfo
- Publication number
- CS227256B1 CS227256B1 CS686282A CS686282A CS227256B1 CS 227256 B1 CS227256 B1 CS 227256B1 CS 686282 A CS686282 A CS 686282A CS 686282 A CS686282 A CS 686282A CS 227256 B1 CS227256 B1 CS 227256B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- sodium
- suspension polymerization
- pearls
- polymerization
- phosphate
- Prior art date
Links
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 title claims description 15
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 title claims description 15
- 238000010557 suspension polymerization reaction Methods 0.000 title claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title description 9
- GVGUFUZHNYFZLC-UHFFFAOYSA-N dodecyl benzenesulfonate;sodium Chemical compound [Na].CCCCCCCCCCCCOS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 GVGUFUZHNYFZLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 11
- 229940080264 sodium dodecylbenzenesulfonate Drugs 0.000 claims description 11
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 10
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims description 7
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 claims description 4
- 125000002467 phosphate group Chemical group [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 claims description 4
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 3
- 159000000007 calcium salts Chemical class 0.000 claims description 3
- PHHWLDOIMGFHOZ-UHFFFAOYSA-L disodium;dinaphthalen-1-ylmethanedisulfonate Chemical compound [Na+].[Na+].C1=CC=C2C(C(C=3C4=CC=CC=C4C=CC=3)(S(=O)(=O)[O-])S([O-])(=O)=O)=CC=CC2=C1 PHHWLDOIMGFHOZ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 1
- 239000011049 pearl Substances 0.000 description 18
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 12
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000004606 Fillers/Extenders Substances 0.000 description 8
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 7
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 7
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 description 5
- 229910000389 calcium phosphate Inorganic materials 0.000 description 5
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 description 5
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 5
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 5
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 5
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 4
- AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-N Methanesulfonic acid Chemical compound CS(O)(=O)=O AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 4
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 4
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 4
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 4
- RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K trisodium phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])([O-])=O RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K 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
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 3
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 3
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 3
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001488 sodium phosphate Substances 0.000 description 3
- 229910000162 sodium phosphate Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000011008 sodium phosphates Nutrition 0.000 description 3
- DGSDBJMBHCQYGN-UHFFFAOYSA-M sodium;2-ethylhexyl sulfate Chemical compound [Na+].CCCCC(CC)COS([O-])(=O)=O DGSDBJMBHCQYGN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- GJBRNHKUVLOCEB-UHFFFAOYSA-N tert-butyl benzenecarboperoxoate Chemical compound CC(C)(C)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 GJBRNHKUVLOCEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 2
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000011925 1,2-addition Methods 0.000 description 1
- AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-M Methanesulfonate Chemical compound CS([O-])(=O)=O AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910020335 Na3 PO4.12H2 O Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001447 alkali salts Chemical class 0.000 description 1
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- MYWUZJCMWCOHBA-VIFPVBQESA-N methamphetamine Chemical compound CN[C@@H](C)CC1=CC=CC=C1 MYWUZJCMWCOHBA-VIFPVBQESA-N 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 1
- 230000005501 phase interface Effects 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 230000001932 seasonal effect Effects 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910000406 trisodium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019801 trisodium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Polymerisation Methods In General (AREA)
Description
Vynález se týká způsobu výroby stabilizačního systému pro přípravu houževnatého polystyrenu suspenzní polymerací.
Stabilizační systém podle vynálezu řeší problém řízeného ovládání velikosti perel houževnatého polystyrenu za současného zúžení granulometrického složení.
V současné době se v přípravě houževnatého polystyrenu suspenzní polymerací používá stabilizační systém, získaný srážením alkalického fosforečnanu a rozpustných vápenatých solí z vodných roztoků, modifikovaných extenderem. Extenderem se rozumí povrchově anionaktivní látka, která se lehce adsorbuje na povrchu krystalů fosforečnanu vápenatého a snižuje jejich elektron pozitivní charakter, zabraňuje jejich aglomeraci a mění smáčecí úhel kapalina — pevná látka. Opravou povrchu vytvořených krystalů fosforečnanu vápenatého anionaktivními prostředky, přičemž v případě houževnatého polystyrenu to jsou nejčastěji alkalické soli alkylarylsulfátů, například 2-ethylhexylsulfát sodný, se snižuje hydrofilnost jejich povrchu, činí je částečně hydrofobními a v souladu s tím se zvyšuje schopnost fosforečnanu vápenatého udržet se na fázovém rozhraní monomer — voda, čímž je efektivně splněno poslání fosforečnanu vápenaté2 ho chránit suspendované monomer-polymerní kapky před koagulací.
Dávkování extenderu se provádí jen v úzkém rozsahu poměru extender — stabilizátor, neboť zvýšením dávky extendru se snižuje jednak stabilizační účinnost, jednak se zvyšuje výskyt vnitřní vlhkosti perel houževnatého polystyrenu. Poslední činí značné potíže při odstřeďování, sušení a extrudaci těchto perel. Na druhé straně přídavek nedostatečného množství extenderu podstatně snižuje stabilizační účinnost fosforečnanového stabilizátoru a způsobuje aglomeraci perel houževnatého polystyrenu v poslední fázi polymeračního cyklu.
Kromě uvedeného má na stabilitu suspenzní polymerace houževnatého polystyrenu největší vliv jakost procesní vody, která spolurozhoduje o průběhu a reprodukovatelniosti procesu včetně výsledného granulometrického složení. Příprava procesní vody pro suspenzní polymerací je velice nákladná.
Výše uvedené nedostatky při výrobě houževnatého polystyrenu suspenzní polymerací je možné plně odstranit použitím stabilizačního systému podle vynálezu.
Podle vynálezu způsob výroby stabilizačního systému pro přípravu houževnatého polystyrenu suspenzní polymerací srážením terciárního fosforečnanu vápenatého z vodného roztoku terciárního fosforečnanu sodného a ve vodě rozpustné vápenaté soli v přítomnosti anionogenních povrchově aktivních látek, spočívá v tom, že se jako anionogenních povrchově aktivních látek použije dodecylbenzensulfonanu sodného v množství 0,08 až 0,6, s výhodou 0,15 až 0,25 % hmotnostních v kombinaci s dinaftylmethandisulfonanem sodným v množství 0,25 až
1,5 % hmotnostního, vztaženo vždy na množství terciárního fosforečnanu sodného.
Použitím extenderu dodecylbenzen sulfonanu sodného v kombinaci s dinaftylmethandisulfonanem sodným podle vynálezu se nejenom zvyšuje účinnost stabilizátoru, ale především se zabezpečí stabilizační systém tak, že umožňuje zúžení granulometrického složení perel houževnatého polystyrenu při zvýšeném středním průměru. Malými změnami v koncentraci extenderu dodecylbenzensulfonanu sodného lze nastavit optimálně úzký řez granulometrického složení při vyšším středním průměru.
Stabilizační systém, připravený způsobem podle vynálezu, zvyšuje provozní spolehlivost výrobního procesu ve vztahu ke změnám a kolísání kvality procesní vody, zvláště pak k vlivům, označovaným jako sezónní a související s klimatickými změnami.
Příklad 1
Perličkový houževnatý polystyren je připraven blokově suspenzní polymerací styrenu v reaktoru o obsahu 45 m3 s použitím následující receptury:
| styren | 20 000 1 |
| t-butylperbenzoát | 20 kg |
| t-dodecylmerkaptan | 20 kg |
| minerální olej | 670 1 |
| voda | 15 500 1 |
| kaučuk polybutadienový | 1 050 kg |
| terč. fosforečnan sodný krystalický | |
| Na3PO4. 12HzO | 100 kg |
| chlorid vápenatý | 65 kg |
| kyselina fosforečná | 2 kg |
| 2-ethylhexylsulfát sodný | 15 kg |
| dinaftylmethandisulfonan sodný | 250 g |
| vápno | 3 kg |
Specifikace surovin:
Polybutadienový kaučuk: viskozita Mooney 35 0
Mikrostruktura: obsah cis složky 45 % trans 44 %
1,2 adice 11 % Minerální olej: minerální olej v kvalitě bílých olejů, tj. parafinicko-naftenické uhlovodíky zbavené aromatických sloučenin hlubokou rafinací.
Hustota: 850 kg/m3
Bod vzplanutí: 210 až 220 °C.
Kyselina fosforečná: koncentrace aktivní složky 73 až 75 % hmot.
Terč. fosforečnan sodný krystalický Na3POd. 12HžO.
Obsah aktivní složky Na3P0í 44 % hmotnostních.
Vápno:
°/o min. GaO % max. hydrátová voda % čistota jako Ca(OH)z
V rozpouštěcí nádrži se nejdříve připraví roztok polybutadienového kaučuku se styrenem rozpouštěním při teplotě 75 °C. K získanému roztoku se přidá t-dodecylmerkaptan a vytvořená směs se přečerpá do polymeračního reaktoru, ve kterém je polymerační proces nejdříve veden blokovým způsobem. Bloková polymerace (předpolymerace), která je iniciována teplem je vedena při teplotě 115 až 119 °C do konverze 30 až 35 %. V průběhu blokové polymerace (předpolymerace) se ve zvláštním reaktoru připraví koncentrovaná stabilizační suspenze. Tvoří ji fosforečnan vápenatý, který vznikne vysrážením z fosforečnanu sodného chloridem vápenatým v přítomnosti kyseliny fosforečné a modifikovaný 2-ethylhexylsulfátem sodným v kombinaci s dimethylmethandisulfonanem sodným. Během blokové polymerace postupně vzrůstá viskozita monomer — polymerní soustavy. Jakmile je dosaženo předepsané viskozity přidá se do směsi změkčovadlo (minerální olej) a předpolymer se převede do suspenze přidáním vody a předem připravené stabilizační suspenze. Dojde tak k vytvoření suspenze monomer — polymerních kapek ve vodě. Suspenzní polymerace je iniciována t-butylperbenzoátem a je vedena ve dvou teplotních cyklech, nízkoteplotním při teplotě 110 až 112 °C a vysokoteplotním při teplotě 127 °C. Všechny popisované děje probíhají za intenzivního míchání polymerního systému.
Ke konci nízkoteplotního cyklu v oblasti 92 až 94 % přeměny monomeru na polymer se provádí úprava pH vápnem na hodnotu 7 až 8, aby se zabránilo aglomeraci perel houževnatého polystyrenu. Po skončení polymerace jsou perličky houževnatého polystyrenu přetlačovány do zásobníku, okyseleny, odstřeďovány, sušeny, barveny a vytlačovány na extrudrech.
Tímto postupem se získají perličky o střední velikosti perel 0,39 mm. Obsah perel o menším průměru než 0,16 mm je 5 °/o a obsah perel o větším průměru než 0,63 mm je 12 %.
Příklad 2
Za stejných polymeračních podmínek a stejného strojně technologického vybavení jako v příkladu 1 byla provedena úprava re227256 ceptury podle vynálezu, a to použitím dodecylbenzensulfonanu sodného v množství 40 g ve funkci extenderu stabilizační suspenze za současného přídavku 250 g dinaftylmethandisulfonanu sodného.
Receptura:
styren 20 000 1 t-butylperbenzoát 20 kg t-dodecylmerkaptan 20 kg minerální olej 670 1 voda 15 500 1 kaučuk polybutadienový 1050 kg terc.fosforečnan sodný krystalicý Na3PO4.12H2O 100 kg chlorid vápenatý 65 kg kyselina fosforečná 2 kg dodecylbenzensulfonan sodný 40 g dinaftylmethandisulfonan sodný 250 g vápno 3 kg
Použité suroviny odpovídají specifikaci, uvedené v příkladu 1.
Po dokončení polymerace byly získány perly o středním průměru 0,41 mm. Obsah perel o větším průměru než 0,63 mm je 2 % a obsah perel o menším průměru než 0,16 milimetru je 1 °/o.
Příklad 3
Stejným postupem jako v příkladu 2 byla provedena úprava receptury podle vynálezu změnou dávky dodecylbenzensulfonanu sodného na 75 g.
Střední velikost perel: 0,50 mm
Obsah perel pod 0,16 mm: 1 %
Obsah perel nad 0,63 mm: 2 %
Příklad 4
Analogicky podle postupu uvedeného v příkladu 2 byla provedena úprava dávky dodecylbenzensulfonanu sodného na 100 g.
Střední velikost perel: 0,41 mm
Obsah perel pod 0,16 mm: 1 %
Obsah perel nad 0,63 mm: 2 %
Příklad 5
Stejným způsobem jako v příkladu 2 byla provedena polymerace s dávkou dodecylbenzensulfonanu sodného upravenou na 150 gramů.
Střední velikost perel: 0,39 nim
Obsah perel pod 0,16 mm: 1,5 %
Obsah perel nad 0,63 mm: 3 %
Příklad 6
Stejným postupem jako v příkladu 2 byla provedena úprava receptury na dávku 200 gramů dodecylbenzensulfonanu sodného.
Střední velikost perel: 0,38 mm
Obsah perel pod 0,16 mm: 2 %
Obsah perel nad 0,63 mm: 3 %
Příklad 7
Stejným postupem jako v příkladu 2 byla provedena úprava dávky dodecylbenzensulfonanu sodného na 250 g.
Střední velikost perel: 0,37 mm
Obsah perel pod 0,16 mm: 3 %
Obsah perel nad 0,63 mm: 3,5 %
Claims (1)
- Způsob výroby stabilizačního systému pro přípravu houževnatého polystyrenu suspenzní polymerací srážením terciárního fosforečnanu vápenatého z vodného roztoku terciárního fosforečnanu sodného a ve vodě rozpustné vápenaté soli v přítomnosti anionogenních povrchově aktivních látek, vyznačující se tím, že se jako anionogenních poτ vynalezu vrchově aktivních látek použije dodecylbenzensulfonanu sodného v množství 0,08 až 0,6, s výhodou 0,15 až 0,25 % hmotnostních v kombinaci s dinaftylmethandisulfonanem sodným v množství 0,25 až 1,5 % hmotnostního, vztaženo vždy na množství terciárního fosforečnanu sodného.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS686282A CS227256B1 (cs) | 1982-09-27 | 1982-09-27 | Způsob výroby stabilizačního systému pro přípravu houževnatého polystyrenu suspenzní polymerací |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS686282A CS227256B1 (cs) | 1982-09-27 | 1982-09-27 | Způsob výroby stabilizačního systému pro přípravu houževnatého polystyrenu suspenzní polymerací |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS227256B1 true CS227256B1 (cs) | 1984-04-16 |
Family
ID=5416613
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS686282A CS227256B1 (cs) | 1982-09-27 | 1982-09-27 | Způsob výroby stabilizačního systému pro přípravu houževnatého polystyrenu suspenzní polymerací |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS227256B1 (cs) |
-
1982
- 1982-09-27 CS CS686282A patent/CS227256B1/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI72986B (fi) | Foerfarande foer framstaellning av tvaerbundna kopolymerpaerlor, kopolymerpaerlorna sjaelva och deras anvaendning som adsorbenter eller jonvaexlingshartser vid inkorporering eller tillsaettning av funktionella grupper. | |
| NL8801305A (nl) | Werkwijze voor de bereiding van calciumsulfaat-alfahemihydraat uit fijndelig calciumsulfaat-dihydraat. | |
| US7064149B2 (en) | Process for preparing polymer latex resin powder | |
| US4363786A (en) | Apparatus for reacting a particulate solid and a liquid | |
| SU593651A3 (ru) | Способ стабилизации хлорита натри | |
| CN102378782A (zh) | 用于生产聚合物固体的方法 | |
| EP1937752A1 (en) | Method for preparing high molecule latex resin powder | |
| CS227256B1 (cs) | Způsob výroby stabilizačního systému pro přípravu houževnatého polystyrenu suspenzní polymerací | |
| CN108569886A (zh) | 碱渣轻质骨料复合建筑材料及其制备方法 | |
| CN110938022A (zh) | 一种改良的十二烷基苯磺酸钠溶液的制备方法 | |
| GB2094778A (en) | Reducing water demand of aqueous cement kiln feed slurries | |
| CN105329871A (zh) | 一种速溶型六偏磷酸钠的生产方法 | |
| CN110437169B (zh) | 一种二氯异氰尿酸钠的制备方法 | |
| US4276270A (en) | Start-up procedure in producing phosphoric acid by the hemihydrate process | |
| KR101862323B1 (ko) | Nbr 합성고무 라텍스를 이용한 nbr 수지의 분체 제조방법 | |
| US5053080A (en) | Stabilized asphalt | |
| SU1030388A1 (ru) | Способ получени гидрофобного карбоната кальци | |
| US2467082A (en) | Method of producing chalk | |
| US4732880A (en) | Method for the neutralization of A-zeolite obtained in synthesis plants | |
| US4508856A (en) | Composites utilizing fillers of surface modified hollow microspheres | |
| US4242198A (en) | Reduction of magnesium and other cations in phosphoric acid | |
| US2727028A (en) | Treatment of waste sulphite liquor and products thereof | |
| CN106190150A (zh) | 一种盐碱地改良用脱硫石膏有机改性方法 | |
| JPH0144722B2 (cs) | ||
| US1900235A (en) | Magnesium carbonate and manufacturing process thereof |