DD293355A5 - METHOD FOR THE PRODUCTION OF FINE-PARTICULAR SINTERED POLYVINYL CHLORIDE - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Herstellung von feinteiligen, sinterfaehigen Polyvinylchlorid nach einem abproduktarmen Suspensionsverfahren, wobei das mit geringen Fremdstoffmengen belastete PVC-Pulver aus runden Teilchen mit glatter Oberflaeche besteht, so dasz daraus duenne, flexible Separatorplatten mit hoher Porositaet und Festigkeit gesintert werden koennen. Die Polymerisation wird in bekannter Weise mit einer Suspensionsstabilisatorkombination, bestehend aus 0,10-0,25 Masseanteilen in %, bezogen auf Vinylchlorid, einer Methylhydroxipropylzellulose und eines Alkylsulfonats im Verhaeltnis 5:1 bis 2:1, unter Zusatz eines Azoinitiators und eines Puffersalzes bei einem p H-Wert von 6-8 durchgefuehrt. Nach Entmonomerisierung und Eindickung der Suspension setzt man dieser 0,10-0,35 Masseanteile in %, bezogen auf PVC, Dodecylbenzensulfonsaeure zu und arbeitet sie ueber Zerstaeubungstrocknung auf.{Mikroscheider-PVC; Suspensionspolymerisation; Zerstaeubungstrocknung; Zelluloseether; Alkylsulfonat; Puffersalz; Azoinitiator; Ethylenoxid-Propylenoxid-Addukt; Alkylbenzensulfonsaeure; Abprodukt}A process for the production of finely divided, sinterable polyvinyl chloride by a low-effluent suspension process, wherein the PVC powder loaded with small amounts of impurities consists of round particles with a smooth surface, so that thin, flexible separator plates with high porosity and strength can be sintered therefrom. The polymerization is in a known manner with a suspension stabilizer combination consisting of 0.10-0.25 parts by weight in%, based on vinyl chloride, a Methylhydroxipropylzelluls and an alkyl sulfonate in the ratio 5: 1 to 2: 1, with the addition of an azo initiator and a buffer salt a p H value of 6-8 performed. After demonomerization and thickening of the suspension, it is added to this 0.10-0.35 parts by weight in%, based on PVC, Dodecylbenzensulfonsaeure and works them over Zerstaeubungstrocknung on. {Micro-separator PVC; suspension; spray drying; cellulose ethers; alkyl sulfonate; Buffer salt; azo initiator; Ethylene oxide-propylene oxide adduct; alkylbenzene sulfonic acid; waste product}
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung feinteiligen Suspensions-PVC-Pulvers, aus dem durch Sinterung poröse Separatorplatten für Bleiakkumulatoren gefertigt werden können, wobei als Suspensionsstabilisator eine Methylhydroxipropylzellulose, die 19-24 Masseanteile in % Methoxi und 4-12 Masseanteile in % Hydroxipropylgruppen enthält und deren Molekulargewicht (Mn) 25000-28000 beträgt, in Kombination mit Natriumalkylsulfonat, bei Zusatz eines Puffersalzes und einer Azoverbindung als Initator, mit oder ohne Zusatz eines Antioxidans, verwendet werden, ein Ethylenoxid-propylenoxid-Addukt oder ein Silikonentschäumer und als Sintermodifikator eine Alkylbenzensulfonsäure zugegeben werden.The invention relates to a process for the preparation of finely divided suspension PVC powder from which porous separator plates for lead-acid batteries can be manufactured by sintering, wherein as suspension stabilizer a methylhydroxipropylcellulose containing 19-24 parts by weight in% methoxy and 4-12 parts by weight in% hydroxypropyl groups and whose molecular weight (Mn) is 25,000-28,000, in combination with sodium alkylsulfonate, with the addition of a buffering salt and an azo compound as an initiator, with or without the addition of an antioxidant, an ethylene oxide-propylene oxide adduct or a silicone defoamer, and an alkylbenzenesulfonic acid added as the sintering modifier become.
Es ist bekannt, daß poröse Separatorplatten, die in Bleiakkumulatoren den Plattenkontakt zwischen positiven und negativen Elektroden verhindern sollen, durch Sinterung aus PVC-Pulver hergestellt werden. Die wichtigsten Kenngrößen solcher Separatoren sind neben einer ausreichenden Festigkeit die offene Porosität sowie der Gehalt an extrahierbaren Stoffen. Die Porosität bestimmt über den elektrischen Flächenwiderstand den elektrochemischen Prozeß der Batterie, was sich deutlich an den Kaltstarteigenschaften zeigt. Der Gehalt an extrahierbaren Stoffen, also die Menge an oxidierbaren Verbindungen oder gar Batteriegiften, beeinflußt die Lebensdauer der Batterie.It is known that porous separator plates intended to prevent plate contact between positive and negative electrodes in lead-acid batteries are produced by sintering from PVC powder. The most important characteristics of such separators are, in addition to a sufficient strength, the open porosity and the content of extractables. The porosity determines the electrical surface resistance of the electrochemical process of the battery, which is clearly evident in the cold-starting properties. The content of extractables, ie the amount of oxidizable compounds or even battery poisons, affects the life of the battery.
Bekanntermaßen sollte ein PVC-Pulver, aus dem man hochwertige Separatorplatten sintern will, einen mittleren Korndurchmesser von 10 bis 50 · 10~e m besitzen. Diese Vorgabe kann mit PVC-Typen erfüllt werden, die sowohl nach dem Suspensions-als auch nach dem Emulsionspolymerisationsverfahren hergestellt wurden. Emulsions-PVC ist zwar von Haus aus sinterfähig, hat aber den Nachteil, daß es, bedingt durch das Herstellungsverfahren, einen sehr hohen Gehalt an extrahierbaren Stoffen (ca. 2-3%) unterschiedlichster Eigenschaften und Wirkungen enthält. Zudem ist der für ein Mikroscheider-PVC entscheidende Korngrößenbereich nur durch Aggregation und Absiebung des Ursprungspulvers mit zusätzlichem energetischen und apparativen Aufwand zu erhalten.As is known, should be a PVC powder from which you want sinter quality separator plates have a mean grain diameter of 10 to 50 x 10 ~ e m. This requirement can be met with PVC grades produced by both the suspension and the emulsion polymerization process. Although emulsion PVC is inherently sinterable, but has the disadvantage that, due to the manufacturing process, it contains a very high content of extractables (about 2-3%) of different properties and effects. In addition, the decisive for a micro-separator PVC grain size range is obtained only by aggregation and screening of the source powder with additional energy and equipment expense.
Suspensions-PVC-Pulver kann durch geeignete Polymerisationsbedingungen gut reproduzierbar in den erforderlichen Korngrößenbereich gebracht werden, wobei relativ hohe Suspensionsstabilisatorkonzentrationen - jedoch deutlich geringere als bei einer Emulsionspolymerisation-eingesetzt werden müssen, um Teilchen zu erhalten, die dem einzelligen Morphologiety zuzuordnen sind. Ein großer Teil dieser und weiterer anderer Polymerisationshilfsstoffe verbleibt nach der Polymerisation im Suspensionsmedium. Dieses wird bei der Aufarbeitung als Abwasser verworfen, wodurch beträchtliche Klärkapazitäten erforderlich werden.Suspension PVC powder can be made well reproducible in the required particle size range by suitable polymerization conditions, relatively high suspension stabilizer concentrations - but much lower than in an emulsion polymerization - must be used to obtain particles that are associated with the unicellular Morphology. A large part of these and other other polymerization auxiliaries remains in the suspension medium after the polymerization. This is discarded during the workup as wastewater, whereby considerable clarification capacities are required.
Die Sinterfähigkeit von Suspensions-PVC-Pulver ist wenig ausgeprägt und muß durch geeignete Zusätze, die sogenannten Sintermodif ikatoren, auf das notwendige Maß gebracht werden. PVC-Suspensionen, die aus mit hohen Suspensionsstabilisatorkonzentrationen durchgeführten Polymerisationen stammen, neigen beim Entspannen des Reaktors von unumgesetzten Monomeren zum Schäumen. Dem muß durch Zugabe von schaumzerstörenden Substanzen, sogenannten Entschäumern, begegnet werden.The sinterability of suspension PVC powder is less pronounced and must be brought by suitable additives, the so-called Sintermodif ikatoren, to the necessary extent. PVC suspensions derived from high suspension stabilizer polymerizations tend to foam from unreacted monomers upon expansion of the reactor. This must be counteracted by the addition of foam-destroying substances, so-called defoamers.
Die auf diese Art erhaltenen feinteiligen Polymerisate haben meist keine glatte Kornoberfläche, da eine gleichzeitig in geringen Umfang ablaufende Emulsionspolymerisation bewirkt, daß sich deren Endprodukte als „Rauhigkeiten" auf der Oberfläche der größeren Suspensionspolymerisatkörner absetzen. Aber nur kugelförmige Teilchen mit glatter Oberfläche können sich so packen, daß beim späteren Sintern ein Verbund mit hoher Porosität und hoher Festigkeit erhalten wird. Mikroscheider-PVC wird im allgemeinen direkt vom Pulver aus, also ohne weitere Zusätze oder Verarbeitungshilfsstoffe, wie z. B. Thermostabilisatoren, Weichmacher oder Gleitmittel, der Sinterung bei ca. 473K unterworfen. So kommt es mehr oder weniger zum Austreten von Zersetzungsprodukten, für deren Beseitigung umfangreiche Maßnahmen getroffen werden müssen.The finely divided polymers obtained in this way usually do not have a smooth grain surface, since a small amount of emulsion polymerization causes their end products to deposit as "roughnesses" on the surface of the larger suspension polymer beads, but only spherical particles with a smooth surface can thus pack that in the case of later sintering, a composite with high porosity and high strength is obtained, and microsegregator PVC is generally produced directly from the powder, ie without further additives or processing auxiliaries, such as, for example, heat stabilizers, plasticizers or lubricants, sintering at ca. 473K, so more or less the release of decomposition products takes place, for the removal of which extensive measures have to be taken.
In der DT-OS 2127654 wird beschrieben, eine PVC-Formmasse zur Herstellung von Separatoren durch Abmischung eines Suspensionspolymerisats mit einem Emulsionspolymerisat herzustellen, wobei ersteres in Gegenwart eines Zelluloseethers und eines anionaktiven Netzmittels polymerisiert wird. Obwohl die Mischungen grundsätzlich in weiten Grenzen variierbar sein sollen, bleibt ein optimales Verhältnis kritisch, auch wegen der durch den Mischer bewirkten morphologischen Änderungen der Pulver. Die resultierende Korngrößenverteilung erschwert die Herstellung von Separatoren mit niedrigem elektrischen Flächenwiderstand, da die Feinstkornanteile die Poren der Sinterplatten verstopfen. Auch haben diese Separatoren keine hohe Festigkeit.In DT-OS 2127654 it is described to produce a PVC molding compound for the production of separators by mixing a suspension polymer with an emulsion polymer, the former being polymerized in the presence of a cellulose ether and an anionic wetting agent. Although the mixtures should in principle be variable within wide limits, an optimal ratio remains critical, also because of the morphological changes of the powder caused by the mixer. The resulting particle size distribution makes it difficult to produce separators with low electrical surface resistance, since the finest grain components clog the pores of the sintered plates. Also, these separators do not have high strength.
In der DT-OS 2310431 beschreibt man die Herstellung eines feinteiligen Suspensions-PVC in Gegenwart eines Zelluloseethers sowie einer als Emulgator zugesetzten Alkylbenzensulfonsäure, die gleichzeitig als Sintermodifikator wirkt. Unter Berücksichtigung weiterer Hilfsstoffe beträgt die auf Vinylchlorid bezogene Gesamtstabilisatorkonzentration 0,8 Masseanteile in %. Die Doppelfunktion der Alkylbenzensulfonsäure bedingt ihre hohe Einsatzkonzentration. Diese bewirkt im Verlauf der Polymerisation einen starken „Geleffekt", einem Zustand, bei dem die Abführung der Polymerisationswärme nicht gesichert werden kann, und es zum Anstieg der Innentemperatur kommt. Die im stark sauren Milieu durchgeführte Suspensionspolymerisation führt bekanntermaßen zu niedrigen Thermostabilitätswerten bei den dabei erhaltenen Polymerisaten. Bei direktem Entzug des Suspensionsmediums im Dekanter vereinzelt der aus dem feinteiligen PVC bestehende Filterkuchen nicht, wodurch Förder- und später Trocknungsprobleme entstehen. Deshalb soll das Herstellungsverfahren entsprechend der DT-OS 2310431 so modifiziert werden, daß ein Teil der Alkylbenzensulfonsäure auf das gebildete Polymerisat nach dessen Abtrennung vom Suspensionsmedium aufgebracht werden soll (DT-OS 2402314). An den Hilfsstoffmengen wird nichts geändert; der überwiegende Teil wird mit dem Abwasser verworfen und muß entsprechend entsorgt werden. Durch den Zusatz von Alkylbenzensulfonsäure wird die 1 hermostabilität des Endpulvers stark herabgesetzt. Deshalb ist eine exakte Dosierung und gleichmäßige Verteilung unumgänglich, was aber beim Auftragen auf ein feuchtes Pulver schwer zu realisieren ist.DT-OS 2310431 describes the preparation of a finely divided suspension PVC in the presence of a cellulose ether and an alkylbenzenesulfonic acid added as an emulsifier, which simultaneously acts as a sintering modifier. Taking into account further auxiliaries, the total stabilizer concentration based on vinyl chloride is 0.8% by weight in parts. The dual function of alkylbenzenesulfonic acid causes their high use concentration. This causes a strong "gel effect" in the course of the polymerization, a state in which the dissipation of the heat of polymerization can not be ensured, and the internal temperature rises.The suspension polymerization carried out in a strongly acidic medium is known to lead to low thermostability values in the case of the resulting product In the case of direct removal of the suspension medium in the decanter, the filter cake consisting of fine-particle PVC does not separate, as a result of which conveying problems and later drying problems are produced.Therefore, the production method according to DT-OS 2310431 is to be modified such that a portion of the alkylbenzenesulfonic acid is concentrated on the polymer formed After the removal of which it is intended to be applied by the suspension medium (DT-OS 2402314), the amount of auxiliaries is not changed, the major part is discarded with the wastewater and must be disposed of accordingly In addition, the hermostability of the final powder is greatly reduced. Therefore, an exact dosage and even distribution is inevitable, but this is difficult to achieve when applied to a wet powder.
Die technologisch frühe Zugabe der als Sintermodifikator verwendeten Alkylbenzensulfonsäure führt zu starken Korrosionserscheinungen an den Produktionsanlagen. Aus der DT-OS 2646595 ist bekannt, durch Zugabe von quarternären Ammoniumsalzen die korrosive Wirkung abzuschwächen. Natürlich sind dann weitere Dosiereinrichtungen notwendig. Auch bedarf die Unbedenklichkeit solcher Zusätze in Hinblick auf den empfindlichen elektrochemischen Prozeß weitgehender, sichernder Untersuchungen.The technologically early addition of the alkylbenzenesulfonic acid used as a sintering modifier leads to severe corrosion phenomena at the production plants. From DT-OS 2646595 it is known to reduce the corrosive effect by adding quaternary ammonium salts. Of course, then further dosing devices are necessary. The safety of such additives with regard to the sensitive electrochemical process also requires extensive, reliable investigations.
Ziel der Erfindung ist die verbesserte Herstellung von feinteiligen Suspensions-PVC, aus dem durch Sinterung poröse Separationsplatten mit erhöhten Gebrauchswertoigenschaften für Bleiakkumulatoren gefertigt werden können.The aim of the invention is the improved production of finely divided suspension PVC, from which porous separation plates can be produced by sintering with increased use-value properties for lead-acid batteries.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von feinteiligen sinterfähigen Suspensions-PVC in einer abproduktarmen Fahrweise und einer geringen Umweltbelastung durch Hilfsstoffe zu entwickeln, wobei das feinteilige Suspensions-PVC-Pulver aus Teilchen mit glatter Oberfläche besteht, aus denen dünne, flexible Separatorplatten mit hoher Porosität und Festigkeit gesintert werden können.The invention has for its object to develop a process for the production of finely divided sinterable suspension PVC in a low-waste operation and a low environmental impact by auxiliaries, wherein the finely divided suspension PVC powder consists of particles with a smooth surface, from which thin, flexible Separator plates with high porosity and strength can be sintered.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Suspensionspolymerisation mit einer Gesamtkonzentration der Methylhydroxipropylzellulose und des Natriumalkylsulfonats, dessen Alkylrest ein Gemisch von Ketten mit 12-16 C-Atomen ist, von 0,10-0,25 Masseanteilen in %, bezogen auf Vinylchlorid, bei einem Verhältnis der Komponenten von 5:1 bis 2:1, vorzugsweise 3:1 ,unter Zusatz von 0,01-0,03 Masseanteile in %, bezogen auf Vinylchlorid, Natriumhydrogenkarbonat bei einem pH-Wert von 6-8 in bekannter Weise durchgeführt wird. Aktiviert wird mit einem Azoinitiator, wie 2,2'-Azobis (2,4-dimethylvaleronitril). Vor dem Entspannen des Reaktors von unumgesetzten Vinylchlorid, während oder unmittelbar danach werden 0,01 bis 0,06 Masseanteile in %, bezogen auf das gebildete Polymere, eines Ethylenoxid-Propylenoxid-Adduktes oder 0,001 bis 0,01 Masseanteile in % eines üblichen Silikonentschäumers zugegeben. Die Suspension wird entmonomerisiert- das Monomere zurückgewonnen -, eingedickt - das Abwasser verworfen - und in bekannter Weise mittels Zerstäubungstrocknung aufgearbeitet, wobei unmittelbar bevor die Suspension auf die Zerstäuberscheibe läuft, 0,10-0,35 Masseanteile in %, bezogen auf den in der Suspension enthaltenen PVC-Feststoff, Dodecylbenzensulfonsäure als 10-20%ige wäßrige Lösung zugemischt werden.The object is achieved according to the invention in that the suspension polymerization with a total concentration of the methylhydroxipropylcellulose and the sodium alkylsulfonate whose alkyl radical is a mixture of chains with 12-16 C atoms is from 0.10-0.25 parts by weight in%, based on vinyl chloride, at a ratio of the components of 5: 1 to 2: 1, preferably 3: 1, with the addition of 0.01-0.03 parts by weight in%, based on vinyl chloride, sodium bicarbonate at a pH of 6-8 in a known manner is carried out. It is activated with an azo initiator, such as 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile). Prior to depressurization of the reactor of unreacted vinyl chloride, during or immediately thereafter, 0.01 to 0.06 wt. Parts in%, based on the polymer formed, of an ethylene oxide-propylene oxide adduct or 0.001 to 0.01 wt.% Of a conventional silicone defoamer are added , The suspension is demonomerized - the monomer recovered - thickened - the waste water discarded - and worked up in a known manner by spray drying, immediately before the suspension runs on the atomizer disk, 0.10-0.35 parts by weight in%, based on the Suspension containing PVC solid, dodecylbenzenesulfonic be admixed as 10-20% aqueous solution.
Ein Vorteil des Verfahrens ist, daß bei zunehmenden gewichtsmäßigen Ausgleich des Verhältnisses der Suspensionshilfsstoffe, also bei absoluter Erhöhung der Konzentration an Natriumalkylsulfonat, die Gesamtkonzentration bezogen auf Vinylchlorid drastisch gesenkt werden kann und man ohne Erhöhung der Rührgeschwindigkeit Polymerisate erhält, die die Korngrößenforderungen erfüllen. Dabei läuft man nicht Gefahr, agglomerierte Kornstrukturen zu erzeugen. Wird gleichzeitig der pH-Wert des Suspensionsmediums zwischen 6 und 8 eingestellt, bewirkt dies eine starke Verringerung des üblicherweise im Suspensionsmedium neben dem feinteiligen PVC verbleibenden kolloidalen Feststoffgehaltes, erkennbar auch daran, daß das Suspensionsmedium, das bei der Eindickung als Abwasser abgetrennt wird, völlig klar ist. Auch wird unter diesen Bedingungen ein PVC-Pulver erhalten, das oberflächlich glatt ist, und damit wird die Voraussetzung geschaffen, beim Sintern Separatoren zu erzeugen, deren Porosität ca. 10% über den Materialien liegt, die nach den oben beschriebenen Verfahren hergestellt werden. Polymerisationsseitig kann man die Korngröße im Bereich von 10 bis 50 · 10"em variieren. Die Produkte haben eine enge Korngrößenverteilung und es entfallen aufwendige Grobgutabsiebungen.An advantage of the method is that with increasing weight equalization of the ratio of suspension adjuvants, so with absolute increase in the concentration of sodium alkylsulfonate, the total concentration based on vinyl chloride can be drastically reduced and obtained without increasing the stirring speed polymers that meet the particle size requirements. You do not run the risk of producing agglomerated grain structures. At the same time the pH of the suspension medium is adjusted between 6 and 8, this causes a strong reduction of the remaining usually in the suspension medium next to the finely divided PVC colloidal solids content, recognizable also by the fact that the suspension medium, which is separated in the thickening as wastewater, completely clear is. Also, under these conditions, a PVC powder is obtained, which is superficially smooth, and thus the condition is created to produce on sintering separators whose porosity is about 10% higher than the materials that are prepared by the methods described above. Polymerisationsseitig can see the grain size in the range of 10 to 50 x 10 "e m vary. The products have a narrow particle size distribution and it makes complex Grobgutabsiebungen.
Durch Anwendung der Zerstäubungstrocknung, die bei einem durch Suspensionspolymerisation hergestellten PVC nicht üblich ist, werden alle Schwierigkeiten umgangen, die beim Dekantieren einer feinteiligen Suspension mit dem nicht vereinzelnden Filterkuchen entstehen. Auf elegante Weise können der Sintermodifikator, aber auch weitere andere Stoffe, z. B. Füllstoffe, so zugegeben werden, daß ihre Verteilung im Pulver gleichmäßig ist, und es wird gesichert, daß die erforderlichen Zusätze nur inBy applying the spray drying, which is not common in a PVC produced by suspension polymerization, all the difficulties are avoided, which arise when decanting a finely divided suspension with the non-separating filter cake. In an elegant way, the sintering modifier, but also other other substances, such. B. fillers are added so that their distribution in the powder is uniform, and it is ensured that the necessary additives only in
der unbedingt notwendigen Konzentration zugegeben werden, Durchflußmenge, Umfangsgeschwindigkeit der Zerstäuberschiebe, Kopf- und Fußtemperatur des Trockners werden so eingestellt, daß keine Kornagglomerationen auftreten, wodurch nachfolgend nur eine Schutzabsiebung zum Abtrennen geringer Mengen Grobgutes notwendig ist. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Verfahrensweise besteht in einer optimalen Abstimmung der für ein störungsfreies Funktionieren der Separatoren erforderlichen Hilfsstoffe, z.B. hinsichtlich Sinterfähigkeit, Benetzbarkeit, Antischaumverhalten, und einer geringen Umweltbelastng, wie Abwasserentsorgung, Restmonomerengenalt, thermische Zersetzungsprodukte, in Verbindung mit der. Möglichkeit Separatoren herzustellen, die den gegenwärtigen Forderungen der Batteriehersteller nach dünnen, elastischen Mikroscheidern mit geringem „Maximalen Porenduchmesser", niedrigen „Elektrischen Flächenwiderständen", geringen Extraktgehalten und hoher „Offener Porosität" in au. gezeichneter Weise entsprechen.the absolutely necessary concentration are added, flow rate, peripheral speed of the atomizer, head and foot temperature of the dryer are adjusted so that no grain agglomeration occur, which subsequently only a Schutzabsiebung for separating small amounts of coarse material is necessary. A further advantage of the procedure according to the invention consists in an optimal coordination of the auxiliaries required for trouble-free functioning of the separators, e.g. with regard to sinterability, wettability, antifoam behavior, and a low environmental impact, such as sanitation, residual monomer gen, thermal decomposition products, in conjunction with. Possibility of producing separators which meet the current demands of battery manufacturers for thin, elastic micro-separators with low "maximum pore diameter", low "surface electrical resistances", low extract contents and high "open porosity" in a well-defined manner.
Vergleichsbeispiel 1 (VB 1):Comparative Example 1 (VB 1):
In einen 60 m3 Polymerisationsreaktor gibt man 30 m3 entionisiertes Wasser, indemIn a 60 m 3 polymerization reactor is added 30 m 3 of deionized water by
42 kg Methylhydroxipropylzellulose (19-24 Masseanteile in % Methoxi-, 4-12 Masseanteile in % Hydroxipropylgruppen, Molekulargewicht (Mn] 26000)42 kg methylhydroxipropyl cellulose (19-24 parts by weight in% methoxy, 4-12 parts by weight in% hydroxypropyl groups, molecular weight (Mn) 26,000)
6 kg Natriumalkylsulfonat (Alkylrest ist ein Gemisch von Ketten mit 12-16 C-Atomen) gelöst sind. Der pH-Wert des Suspensionsmediums beträgt 6,6.6 kg of sodium alkylsulfonate (alkyl radical is a mixture of chains with 12-16 C-atoms) are dissolved. The pH of the suspension medium is 6.6.
Nach Zugabe vonAfter adding
1,9 kg Diisopropylperoxidikarbonat1.9 kg of diisopropyl peroxydicarbonate
wird der Reaktor mit Stickstoff gespült. Man füllt 17 m3 Vinylchloridthe reactor is purged with nitrogen. It is filled 17 m 3 of vinyl chloride
ein und polymerisiert unter Rühren bei 333 K. Vor und nach dem Entfernen des unumgesetzten Monomeren werden in zwei gleichen Teilenand polymerized with stirring at 333 K. Before and after removal of the unreacted monomer are in two equal parts
7 kg Ethylenoxid-Propylenoxid-Addukt folgender Zusammensetzung7 kg of ethylene oxide-propylene oxide adduct of the following composition
H-(OCHr-CH2)B-(O-CH{CH3)-CH2)3E,-(O-CHz-CH2)6-OH in Wasser gelöst zugegeben.H- (OCHr-CH 2 ) B- (O-CH {CH 3 ) -CH 2 ) 3 E, - (O-CH z -CH 2 ) 6-OH dissolved in water.
Die feinteilige Suspension wird durch Dampf- oder Inertgaseinspeisung bei Temperaturen zwischen 353 und 363 K entmonomerisiert. Das ausgetriebene Vinylchlorid wird kondensiert und dem Prozeß wieder zugeführt. Die Suspension läuft über einen Pendel- und durch einen Rotationseindicker, wo soviel Flüssigkeit entzogen wird, daß der Feststoff in der dann vorliegenden Suspension 40-45 Masseanteile in % beträgt. Die anfallende Mutterlauge ist milchig trüb. In ihr sind 0,4 Masseanteile in % Feststoff enthalten, ihr pH-Wert beträgt 3,2. Sie wird als Abwasser verworfen und entsorgt. Bezogen auf den PVC-Gehalt werden, kurz bevor die Suspension auf die Scheibe des Zerstäubungstrockners läuft, 0,25 Masseanteile in % Dodecylbenzensulfonsäure als 10%ige wäßrige Lösung zudosiert und intensiv eingemischt. Die Scheibe des Zerstäubungstrockners läuft mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 100m/s. Bei einer Kopftemperatur von 443 K und einer Fußtemperatur von 338 K erhält man ein trockenes, gut riesel- und siebfähiges Pulver (Tabelle 1). Die einzelnen Körner sind oberflächlich dicht mit kleinen Flocken besetzt.The finely divided suspension is demonomerized by steam or Inertgaseinspeisung at temperatures between 353 and 363 K. The expelled vinyl chloride is condensed and returned to the process. The suspension passes over a pendulum and through a rotary thickener, where so much liquid is withdrawn that the solid is in the then present suspension 40-45 parts by weight in%. The resulting mother liquor is milky cloudy. It contains 0.4% by weight in% solids, its pH is 3.2. It is discarded as wastewater and disposed of. Based on the PVC content, just before the suspension is applied to the disc of the atomization dryer, 0.25% by weight in% dodecylbenzenesulfonic acid is metered in as a 10% strength aqueous solution and mixed in intensively. The disc of the atomizing dryer runs at a peripheral speed of 100m / s. At a head temperature of 443 K and a base temperature of 338 K, a dry, free-flowing and sievable powder is obtained (Table 1). The individual grains are superficially densely covered with small flakes.
Das Pulver läßt sich nur schwer profilieren. Höhere Rippen sind nicht beständig. Nach dem Sintern zeigen sich Querrisse, die keine Eigenschaftsbestimmung dieses Materials erlauben.The powder is difficult to profile. Higher ribs are not stable. After sintering, transverse cracks show that do not allow the property of this material to be determined.
Vergleichsbeispiel 2 (VB 2):Comparative Example 2 (VB 2):
In einen 60m3 Polymerisationsreaktor gibt man 30m3 entionisiertes Wasser, in demIn a 60m 3 polymerization reactor is added 30m 3 of deionized water in the
27 kg Methylhydroxipropylzellulose (19-24 Masseanteile in % Methoxi-, 4-12 Masseanteile in % Hydroxipropylgruppen, Molekulargewicht (Mn] 26000)27 kg methylhydroxipropyl cellulose (19-24 parts by weight in% methoxy, 4-12 parts by weight in% hydroxypropyl groups, molecular weight (Mn) 26,000)
9 kg Natriumalkylsulfonat (Alkylrest ist ein Gemisch von Ketten mit 12-16 C-Atomen) 3 kg Natriumhydrogenkarbonat9 kg of sodium alkylsulfonate (alkyl radical is a mixture of chains with 12-16 C atoms) 3 kg of sodium bicarbonate
gelöst sind. Der pH-Wert des Suspensionsmediums betrngt 6,9are solved. The pH of the suspension medium is 6.9
Nach Zugabe von After adding
1,9 kg Diisopropylperoxidkarbonat1.9 kg of diisopropyl peroxide carbonate
wird der Reaktor mit Stickstoff gespült. Man füllt 17 m3 Vinylchloridthe reactor is purged with nitrogen. It is filled 17 m 3 of vinyl chloride
ein und polymerisiert unter Rühren bei 333K. Vor und während des Entfernens des unumgesetzten Monomeren werden in zwei gleichen Teilenand polymerized with stirring at 333K. Before and during the removal of the unreacted monomer are in two equal parts
7 kg Ethylenoxid-Propylenoxid-Addukt folgender Zusammensetzung7 kg of ethylene oxide-propylene oxide adduct of the following composition
in Wasser gelöst zugegeben.dissolved in water added.
Die feinteilige Suspension wird durch Dampf- oder Inertgaseinspeisung bei Temperaturen zwischen 353 und 363 K entmonomerisiert. Das ausgetriebene Vinylchlorid wird kondensiert und dem Prozeß wieder zugeführt.The finely divided suspension is demonomerized by steam or Inertgaseinspeisung at temperatures between 353 and 363 K. The expelled vinyl chloride is condensed and returned to the process.
Die Suspension läuft über einen Pendel- und durch einen Rotationseindicker, wo soviel Flüssigkeit entzogen wird, daß der Feststoff in der dann vorliegenden Suspension 40-45 Masseanteilen in % beträgt. Die Mutterlauge ist klar, ihr Feststoffgehalt ist nur 0,1 Masseanteile in %, der pH-Wert 7,8. Sie wird als Abwasser verworfen und entsorgt.The suspension passes over a pendulum and through a rotary thickener, where so much liquid is withdrawn that the solid is in the then present suspension 40-45 parts by weight in%. The mother liquor is clear, its solids content is only 0.1% by weight in mass, the pH is 7.8. It is discarded as wastewater and disposed of.
Bezogen auf den PVC-Genalt werden, kurz bevor die Suspension auf die Scheibe des Zerstäubungstrockners läuft, 0,25Masseanteile in % Dodecylbenzensulfonsäure als 10%ige wäßrige Lösung zudosiert und intensiv eingemischt.Based on the PVC Genalt, just before the suspension is applied to the disc of the atomization dryer, 0.25 parts by weight in% dodecylbenzenesulfonic acid are metered in as a 10% strength aqueous solution and mixed in intensively.
Die Scheibe des Zerstäubungstrockners läuft mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 100m/s. Bei einer Kopftemperatur von 443K und einer Fußtemperatur von 338 K erhält man ein trockenes, gut förder- und siebfähiges Pulver (Tabelle 1).The disc of the atomizing dryer runs at a peripheral speed of 100m / s. At a head temperature of 443K and a foot temperature of 338 K, a dry, well-conveying and sievable powder is obtained (Table 1).
Das Pulver besteht aus Körnern mit glatter Oberfläche. Beim Erwärmen auf 503K wird nach 15min ein Verlust von 1,3 Masseanteilen in % ermittelt. Das Pulver läßt sich gut profilieren und zu einwandfreien Separatoren sintern (Tabelle 2).The powder consists of grains with a smooth surface. When heated to 503K, a loss of 1.3 mass% is determined after 15 minutes. The powder can be well profiled and sintered to perfect separators (Table 2).
Während des Sinterns ist ein intensiver Geruch bemerkbar.During sintering, an intense smell is noticeable.
Ausführungsbeispiel (AB):Exemplary embodiment (AB):
In einen 60m3 Polymerisationsreaktor gibt man 30m3 entionisiertes Wasser, in demIn a 60m 3 polymerization reactor is added 30m 3 of deionized water in the
27 kg Methylhydroxipropylzellulose (19-24 Masseanteile in % Methoxi-, 4-12 Masseanteile in % Hydroxipropylgruppen, Molekulargewicht [Mn] 26000)27 kg methylhydroxipropyl cellulose (19-24 parts by weight in% methoxy, 4-12 parts by weight in% hydroxypropyl groups, molecular weight [Mn] 26,000)
9 kg Natriumalkylsulfonat (Alkylrest ist ein Gemisch von Ketten mit 12-16 C-Atomen) 3 kg Natriumhydrogenkarbonat9 kg of sodium alkylsulfonate (alkyl radical is a mixture of chains with 12-16 C atoms) 3 kg of sodium bicarbonate
gelöst sind. Der pH-Wert des Suspensionsmediums beträgt 6,8are solved. The pH of the suspension medium is 6.8
Nach Zugabe von After adding
3,5 kg 2,2-Azobis(2,4-dimethylvaleronitril) wird der Reaktor mit Stickstoff gespült. Man füllt 17 m3 Vinylchlorid3.5 kg of 2,2-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), the reactor is purged with nitrogen. It is filled 17 m 3 of vinyl chloride
ein und polymerisiert unter Rühren bei 333K. Vor und während des Entfernens des unumgesetzten Monomeren werden in zwei gleichen Teilenand polymerized with stirring at 333K. Before and during the removal of the unreacted monomer are in two equal parts
7 kg Ethylenoxid-Propylenoxid-Addukt folgender Zusammensetzung7 kg of ethylene oxide-propylene oxide adduct of the following composition
in Wasser gelöst zugegeben.dissolved in water added.
Die feinteilige Suspension wird durch Dampf- oder Inertgaseinspeisung bei Temperaturen zwischen 353 und 363K entmonomerisiert. Das ausgetriebene Vinylchlorid wird kondensiert und dem Prozeß wieder zugeführt.The finely divided suspension is demonomerized by steam or inert gas feed at temperatures between 353 and 363K. The expelled vinyl chloride is condensed and returned to the process.
Die Suspension läuft über einen Pendel- und durch einen Rotationseindicker, wo soviel Flüssigkeit entzogen wird, daß der Feststoff in der dann vorliegenden Suspension 40-45 Masseanteile in % beträgt. Die Mutterlauge ist klar, sie enthält 0,1 Masseanteile in % Feststoff, ihr pH-Wert beträgt 7,5. Sie wird als Abwasser verworfen und entsorgt.The suspension passes over a pendulum and through a rotary thickener, where so much liquid is withdrawn that the solid is in the then present suspension 40-45 parts by weight in%. The mother liquor is clear, it contains 0.1 parts by mass in% solid, its pH is 7.5. It is discarded as wastewater and disposed of.
Bezogen auf den PVC-Gehalt werden kurz bevor die Suspension auf die Scheibe des Zerstäubungstrockners läuft, 0,25 Masseanteile in % Dodecylbenzensulfonsäure als 10%ige wäaßrige Lösung zudosiert und intensiv eingemischt.Based on the PVC content, just before the suspension is applied to the disc of the atomization dryer, 0.25% by weight in% dodecylbenzenesulfonic acid is metered in as a 10% aqueous solution and mixed in intensively.
Die Scheibe des Zerstäubungstrockners läuft mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 100m/s. Bei einer Kopftemperatur von 443 Kund einer Fußtemperatur von 338K erhält man ein trockenes, gut förder- und siebfähiges Pulver (Tabelle 1).The disc of the atomizing dryer runs at a peripheral speed of 100m / s. At a head temperature of 443 kPa at a foot temperature of 338K, a dry, well-conveying and sievable powder is obtained (Table 1).
Das Pulver besteht aus Körnern mit glatter Oberfläche. Beim Erwärmen auf 503K wird nach 15min ein Verlust von 0,8 Masseanteilen in % ermittelt. Es läßt sich gut profilieren. Die Sinterung führt zu einwandfreien Separatoren (Tabelle 2). Es ist nur ein geringer Geruch wahrnehmbar.The powder consists of grains with a smooth surface. Upon heating to 503K, a loss of 0.8 mass% is determined after 15 minutes. It can be profiled well. The sintering leads to perfect separators (Table 2). There is only a slight smell perceptible.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD33937990A DD293355A5 (en) | 1990-04-03 | 1990-04-03 | METHOD FOR THE PRODUCTION OF FINE-PARTICULAR SINTERED POLYVINYL CHLORIDE |
Applications Claiming Priority (1)
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| DD33937990A DD293355A5 (en) | 1990-04-03 | 1990-04-03 | METHOD FOR THE PRODUCTION OF FINE-PARTICULAR SINTERED POLYVINYL CHLORIDE |
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| DD293355A5 true DD293355A5 (en) | 1991-08-29 |
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ID=5617558
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0657494A1 (en) * | 1992-08-11 | 1995-06-14 | Nauchno-Kommercheskoe Predpriyatie "Polimerplast" | Composition for obtaining foamed polyvinylchloride material and method of obtaining it |
-
1990
- 1990-04-03 DD DD33937990A patent/DD293355A5/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0657494A1 (en) * | 1992-08-11 | 1995-06-14 | Nauchno-Kommercheskoe Predpriyatie "Polimerplast" | Composition for obtaining foamed polyvinylchloride material and method of obtaining it |
| EP0657494A4 (en) * | 1992-08-11 | 1995-12-06 | N Kommercheskoe Predpr Polimer | Composition for obtaining foamed polyvinylchloride material and method of obtaining it. |
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