DD256138A1 - PROCESS FOR PREPARING POLYMERS OF VINYL CHLORIDE - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Polyvinylchlorid mit hoher Schuettdichte und guter Porositaet bei verminderter Bildung von Wandansaetzen nach dem Suspensionsverfahren. Das Verfahren wird so gestaltet, dass als Suspensionsstabilisatoren Polysiloxan-Polyoxyalkylen-Blockcopolymere verwendet werden und indem dem Polymerisationsansatz 0,0001 bis 0,01 Ma.-% bezogen auf die waessrige Phase eines Gemisches von wasser- und oelloeslichen Inhibitoren in einem Verhaeltnis von 1:0,1 bis 1:5 zugegeben werden. Es werden Schuettdichten von groesser 600 g/l erreicht.The invention relates to a process for the preparation of polyvinyl chloride with high Schuettdichte and good Porositaet with reduced formation of Wandansaetzen by the suspension process. The process is designed such that polysiloxane-polyoxyalkylene block copolymers are used as suspension stabilizers and in that the polymerization batch contains from 0.0001 to 0.01% by weight, based on the aqueous phase, of a mixture of water and oeleal inhibitors in a ratio of 1: 0.1 to 1: 5 are added. Shed densities of greater than 600 g / l are achieved.
Description
-2--Ζ56Ί38-2 - Ζ56Ί38
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Polymeren des Vinylchlorids durch radikalische Polymerisation von Vinylchlorid und überwiegend Vinylchlorid enthaltenden Mohomermischungen nach dem Suspensionsverfahren.The invention relates to a process for the preparation of polymers of vinyl chloride by free-radical polymerization of vinyl chloride and predominantly vinyl chloride-containing Mohomermusungen by the suspension process.
Die Suspensionspolymerisation von Vinylchlorid bzw. die Herstellung von Copolymerisaten auf Basis von Vinylchloriden wird im technischen Maßstab in Gegenwart von Dispergatoren zur Herstellung und Stabilisierung der Vinylchlorid/Polyvinylchlorid-Suspension in der wäßrigen Phase durchgeführt. Dabei bestimmt u.a. das Eigenschaftsbild des Dispergatorsystems die Verteilung des Monomeren in der wäßrigen Phase, die Morphologie des PVC-Korns, insbesondere seine Porosität, die Korngrößenverteilung, oder auch die Thermostabilität des Polymerisates. Für die Verarbeitung des Polyvinylchlorids sind besonders das Schüttgewicht und die Weichmacheraufnahmefähigkeit von entscheidender Bedeutung. Beide Eigenschaften stehen aber so in Beziehung, daß in der Regel bei der Verbesserung dereinen Größe eine Verschlechterung der anderen eintritt.The suspension polymerization of vinyl chloride or the preparation of copolymers based on vinyl chlorides is carried out on an industrial scale in the presence of dispersants for the preparation and stabilization of the vinyl chloride / polyvinyl chloride suspension in the aqueous phase. It determines u.a. the property profile of the dispersant system, the distribution of the monomer in the aqueous phase, the morphology of the PVC grain, in particular its porosity, the particle size distribution, or the thermal stability of the polymer. For the processing of the polyvinyl chloride, particularly the bulk density and the plasticizer capacity are of crucial importance. However, both properties are related so that, generally, one size deterioration occurs in the improvement of one size.
Als Dispergatoren kommen u.a. CeIIuloseäther, wie sie in DE-OS 2412014 beschrieben werden, in Frage. Des weiteren werden Celluloseätherim Gemisch mitteilverseiftem Polyvinylacetat (DD-PS 145539) oder mit Polyvinylacetat (DE-AS 1142238) gegebenenfalls in Verbindung mit nichtionogenen Emulgatoren (DE-OS 2945073) verwendet. Zur Erzielung von hohen Porositäten werden zusätzlich aliphatische bzw. aromatische Kohlenwasserstoffe bzw. Alkohole eingesetzt (US-Pat.2875186),As dispersants u.a. Cellulose ethers, as described in DE-OS 2412014, in question. Furthermore, cellulose ethers are mixed with partially hydrolyzed polyvinyl acetate (DD-PS 145539) or polyvinyl acetate (DE-AS 1142238), optionally in combination with nonionic emulsifiers (DE-OS 2945073). To achieve high porosities, additional aliphatic or aromatic hydrocarbons or alcohols are used (US Pat. No. 2875186),
Weiterhin ist bekannt, durch Zusatz langkettiger Fettsäuren bzw. deren Ester oder durch Zusatz ionogener bzw. nichtionogener oberflächenaktiver Substanzen, oftmals kombiniert mit weiteren Zusätzen, wie Reduktionsmittel zum Polymerisationsgemisch die Weichmacheraufnahmefähigkeit zu erhöhen (DE-OS 2385134,2151703, DE-PS 1 545179, DE-OS 2244805,2134804).It is also known, by adding long-chain fatty acids or their esters or by adding ionic or nonionic surfactants, often combined with other additives, such as reducing agent to the polymerization to increase the plasticizer receptivity (DE-OS 2385134,2151703, DE-PS 1 545 179, DE-OS 2244805.2134804).
Beschrieben wird auch die Kombination von Suspensionsstabilisatoren zur Beeinflussung der Weichmacheraufnahmefähigkeit (US-Pat.3879365,DE-AS 1720328, DE-OS2209592).Also described is the combination of suspension stabilizers for influencing the plasticizer receptivity (US Pat. No. 3,879,365, DE-AS 1720328, DE-OS2209592).
Ein Polyvinylchlorid mit einem hohen Schüttgewicht, geringer Porosität und einer relativ breiten Korngrößenverteilung wird bei der Verwendung von Styrol/Maleinsäureanhydrid-Copolymerisaten als Dispergator erhalten (DD-PS 13583,14358).A polyvinyl chloride having a high bulk density, low porosity and a relatively broad particle size distribution is obtained when using styrene / maleic anhydride copolymers as a dispersant (DD-PS 13583.14358).
Des weiteren erhält man ein Polyvinylchlorid mit relativ hoher Schüttdichte und einer guten Porosität durch Zusatz von Diallyl- bzw. Triallylverbindungen zu den üblichen verwendeten Dispergatoren bzw. deren Gemischen (DD-PS 151455).Furthermore, a polyvinyl chloride having a relatively high bulk density and a good porosity by addition of diallyl or triallyl compounds to the commonly used dispersants or their mixtures (DD-PS 151455).
Eine Schüttgewichtserhöhung erhält man treim Zusatz von organischen oder anorganischen Nitriten (DE-OS 1 948358).An increase in bulk density is obtained by addition of organic or inorganic nitrites (DE-OS 1 948 358).
Die bekannten Verfahren haben den Nachteil, daß sie immer nur eine Größe positiv beeinflussen und die anderen vernachlässigt werden, d.h. bei einem hohen Schüttgewicht erhält man niedrige Porositäten bzw. umgekehrt.The known methods have the disadvantage that they affect only one size positively and the others are neglected, i. With a high bulk density, one obtains low porosities or vice versa.
Durch die Vielzahl von Zusätzen muß man häufig eine Verschlechterung anderer Produkteigenschaften, wie u. a. die Thermostabilität in Kauf nehmen.Due to the large number of additives is often a deterioration of other product properties, such as. a. Take the thermal stability into account.
Ziel der Erfindung ist es, Polyvinylchlorid mit hoher Schüttdichte und guter Porosität nach dem Suspensionsverfahren unter verminderter Bildung von Wandansätzen herzustellen.The aim of the invention is to produce polyvinyl chloride with high bulk density and good porosity by the suspension process with reduced formation of wall deposits.
— die technische Aufgabe, die durch die Erfindung gelöst wird- The technical problem which is solved by the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Suspensionspolymerisation von Vinylchlorid bzw. überwiegend Vinylchlorid enthaltenden Monomermischungen bei verminderter Bildung von Wandansätzen zu entwickeln, das es gestattet, in Gegenwart von bekannten radikalbildenden Initiatoren bzw. Initiatorsystemen, Polymere herzustellen, die neben einem erhöhten Schüttgewicht eine ausreichende Porosität aufweisen.The invention has for its object to develop a process for suspension polymerization of vinyl chloride or predominantly vinyl chloride-containing monomer mixtures with reduced formation of wall deposits, which allows, in the presence of known radical-forming initiators or initiator systems to produce polymers which in addition to an increased bulk density have sufficient porosity.
— Merkmale der ErfindungFeatures of the invention
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Suspensionsstabilisatoren Polysiloxan-Polyoxyalkylen-Blockcopolymere der allgemeinen FormelnThe object is achieved in that the suspension stabilizers polysiloxane-polyoxyalkylene block copolymers of the general formulas
RASiO /SiR1OV /SiRAO /„ - SiRA j I ffl· d. η j) (DRASiO / SiR1OV / SiRAO / "- SiRAj I ffl ·d.η j) (D.
/SiR1O Vm 9 (in/ SiR 1 OV m 9 (in
G oderG or
/SiR«/ SiR "
n/2 / n / 2 /
worin bedeuten:in which mean:
R' — gleiche oder verschiedene niedere, gegebenenfalls substituierte Alkylreste; vorzugsweise Methylgruppen m — ganzeodergebrocheneZahlen zwischen 1 und 12,vorzugsweisezwischen2und5 η — ganze oder gebrochene Zahlen zwischen 30 und 250, vorzugsweise zwischen 40 und 120 G — Polyoxyalkylenglykol-acetat.-ole-j-alkoxylat-, cyanalkoxylat- oder ureat-Rest der allgemeinen Formel -[CH2I3-[OCH2CH2]P-[OCH2CH(CH3)Iq-R'R '- identical or different lower, optionally substituted alkyl radicals; preferably methyl groups m - integer fractional numbers between 1 and 12, preferably between 2 and 5 η - integers or fractions between 30 and 250, preferably between 40 and 120 G - polyoxyalkylene glycol acetate. ole-j-alkoxylate, cyanoalkoxylate or ureate radical of the general formula - [CH 2 I 3 - [OCH 2 CH 2 ] P- [OCH 2 CH (CH 3 ) Iq-R '
R' -OCOCH3, -OH, -OCH3, -OC4H9, -OCh2-CH2-CN1-OCONHR", R" Alkyl- oder Aryl-RestR 'is -OCOCH 3 , -OH, -OCH 3 , -OC 4 H 9 , -OCh 2 -CH 2 -CN 1 -OCONHR ", R" is alkyl or aryl radical
p, q ganze oder gebrochene Zahlen zwischen 4 und 50p, q whole or fractional numbers between 4 and 50
in Konzentrationen zwischen 0,001 bis 0,3 Ma.-% bezogen auf die wäßrige Phase eingesetzt werden und indem dem Polymerisationsansatz 0,0001 bis 0,01 Ma.-% bezogen auf die wäßrige Phase eines Gemisches von wasser- und monomerlöslichen Inhibitoren in einem Verhältnis von 1:0,1 bis 1:5 zugegeben werden.in concentrations between 0.001 to 0.3 wt .-% based on the aqueous phase are used and by the polymerization of 0.0001 to 0.01 wt .-% based on the aqueous phase of a mixture of water and monomer-soluble inhibitors in a ratio from 1: 0.1 to 1: 5.
Als Inhibitoren können z. B. Alkalinitrit, Alkalihydrogensulfit, Alkalihydrogenphosphit, a-Methylstyren, a-Methyl-3,4-dichlorstyren oder 2,6-Di-t-Butyl-p-Kresol verwendet werden.As inhibitors z. As alkali nitrite, alkali metal hydrogen sulfite, alkali metal hydrogen phosphite, a-methyl styrene, a-methyl-3,4-dichlorostyrene or 2,6-di-t-butyl-p-cresol can be used.
Ein sauerstofffrei gespülter Rührautoklav wurde beschickt mit 400 Teilen Wasser, 200 Teilen Vinylchlorid, 0,15 Teilen Lauroylperoxid, 0,1 Teilen Dicetylperoxydicarbonat und 0,05 Ma.-% bezogen auf die wäßrige Phase an Polysiloxan-Polyoxyalkylen-Blockcopolymeren und nach Tabelle 1 enthaltenen Mengen an Inhibitoren. Polymerisiert wurde bei 63°C.An oxygen-free rinse autoclave was charged with 400 parts of water, 200 parts of vinyl chloride, 0.15 parts of lauroyl peroxide, 0.1 parts of dicetyl peroxydicarbonate and 0.05 wt .-% based on the aqueous phase of polysiloxane-polyoxyalkylene block copolymers and Table 1 contained Amounts of inhibitors. Polymerization was at 63 ° C.
Ein sauerstofffrei gespülter Rührautoklav wurde beschickt mit 400 Teilen Wasser, 200 Teilen Vinylchlorid, 0,25 Teilen Dicetylperoxidicarbonat, 0,15 Teilen Lauroylperoxid und 0,05 Ma.-% bezogen auf die wäßrige Phase an Polysiloxan-Pölyoxyalkylen-Blockcopolymeren und nach Tabelle 1 enthaltenen Mengen an Inhibitoren. Polymerisiert wurde bei 58°C.An oxygen-free rinse autoclave was charged with 400 parts of water, 200 parts of vinyl chloride, 0.25 parts of dicetyl peroxydicarbonate, 0.15 parts of lauroyl peroxide and 0.05 wt .-% based on the aqueous phase of polysiloxane-Pölyoxyalkylen block copolymers and Table 1 contained Amounts of inhibitors. Polymerization was at 58 ° C.
Claims (1)
GRj 1 SiO / SiR'07 m / SiR ^ O J n - SiRJ
G
0 GRJSiO / SiR 10 V m / 3 / SiBJO V a / 2 / SiR · 0
0 G
η — ganze oder gebrochene Zahlen zwischen 30 und 250, vorzugsweise zwischen 40 und 120
G — Polyoxyalkylenglykol-acetat-ole^-alkoxylat-, cyanalkoxylat- oder ureat-Rest derm - integers or fractions between 1 and 12, preferably between 2 and 5
η - integers or fractions between 30 and 250, preferably between 40 and 120
G - polyoxyalkylene glycol acetate ole ^ alkoxylate, cyanalkoxylat- or ureate residue of
2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß als Inhibitoren u.a. Alkalinitrit,in concentrations between 0.001 to 0.3 wt .-% based on the aqueous phase are used, wherein the polymerization mixture 0.0001 to 0.01 wt .-% based on the aqueous phase of a mixture of water and monomer-soluble inhibitors in a ratio from 1: 0.1 to 1: 5.
2. The method according to item 1, characterized in that as inhibitors, inter alia Alkalinalitrit,
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DD24402282A DD256138A1 (en) | 1982-10-15 | 1982-10-15 | PROCESS FOR PREPARING POLYMERS OF VINYL CHLORIDE |
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