DE10019146A1 - Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung einer Lösung von Kautschuken in vinylaromatischen Monomeren - Google Patents

Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung einer Lösung von Kautschuken in vinylaromatischen Monomeren

Info

Publication number
DE10019146A1
DE10019146A1 DE10019146A DE10019146A DE10019146A1 DE 10019146 A1 DE10019146 A1 DE 10019146A1 DE 10019146 A DE10019146 A DE 10019146A DE 10019146 A DE10019146 A DE 10019146A DE 10019146 A1 DE10019146 A1 DE 10019146A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rubber
solution
distillation
vinyl aromatic
rubbers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE10019146A
Other languages
English (en)
Inventor
Gisbert Michels
Ludwig Deibele
Markus Hadley
Thorsten Hauschild
Ralph Ostarek
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayer AG
Original Assignee
Bayer AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayer AG filed Critical Bayer AG
Priority to DE10019146A priority Critical patent/DE10019146A1/de
Priority to EP01931562A priority patent/EP1287050A1/de
Priority to JP2001576909A priority patent/JP2004504413A/ja
Priority to PCT/EP2001/003812 priority patent/WO2001079317A1/de
Priority to US10/257,618 priority patent/US20030083450A1/en
Priority to AU2001258307A priority patent/AU2001258307A1/en
Publication of DE10019146A1 publication Critical patent/DE10019146A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F279/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of monomers having two or more carbon-to-carbon double bonds as defined in group C08F36/00
    • C08F279/02Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of monomers having two or more carbon-to-carbon double bonds as defined in group C08F36/00 on to polymers of conjugated dienes
    • C08F279/04Vinyl aromatic monomers and nitriles as the only monomers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08CTREATMENT OR CHEMICAL MODIFICATION OF RUBBERS
    • C08C2/00Treatment of rubber solutions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F255/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of hydrocarbons as defined in group C08F10/00
    • C08F255/02Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of hydrocarbons as defined in group C08F10/00 on to polymers of olefins having two or three carbon atoms
    • C08F255/06Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of hydrocarbons as defined in group C08F10/00 on to polymers of olefins having two or three carbon atoms on to ethene-propene-diene terpolymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F279/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of monomers having two or more carbon-to-carbon double bonds as defined in group C08F36/00
    • C08F279/02Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of monomers having two or more carbon-to-carbon double bonds as defined in group C08F36/00 on to polymers of conjugated dienes

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung einer Lösung von Kautschuken in vinylaromatischen Monomeren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man eine 10 bis 40 gew.-%ige Lösung oder Suspension eines Kautschuks in einem Kohlenwasserstoff oder Kohlenwasserstoffgemisch als Lösungs- oder Suspensionsmittel mit einem Siedepunkt, der bei Normaldruck mindestens 10 DEG C kleiner als der der vinylaromatischen Monomeren ist, destilliert, vor oder während der Destillation dem Destillationsgemisch vinylaromatische Monomeren zugibt und die Destillation kontinuierlich so durchführt, dass als Sumpfprodukt eine Lösung des eingesetzten Kautschuks in den vinylaromatischen Monomeren im Bereich von 3 bis 10 Gew.-% vorliegt, wobei die Destillation so gestaltet wird, dass die Verweilzeit des Kautschuks in der Destillationskolonne im Bereich von 10 bis 30 Minuten liegt, ein Rücklaufverhältnis von 1 bis 5 eingestellt wird, die Sumpftemperatur 20 bis 80 DEG C beträgt, die Konzentration des eingesetzten Kohlenwasserstoffs oder Kohlenwasserstoffgemischs in der vinylaromatischen Kautschuklösung im Destillationssumpf 1 Gew.-% und die Konzentration der vinylaromatischen Monomeren im Destillat 5 Gew.-% betragen.

Description

Die Erfindung betrifft ein kontinuierliches Verfahren zur Herstellung einer Lösung von Kautschuken in vinylaromatischen Monomeren und die Verwendung der solchermaßen in vinylaromatischen Monomeren gelösten Kautschuke zur Herstel­ lung von schlagzähmodifizierten Styrolpolymeren (z. B. HIPS oder ABS).
Zur Herstellung von schlagzähmodifizierten Styrolpolymeren sind eine Vielzahl von Verfahren bekannt, die beispielsweise in WO 99/40136 detailliert beschrieben und abgehandelt wurden. Wie aus WO 99/40136 zu entnehmen ist, sind die bislang bekannten Verfahren zum Teil mit großen Nachteilen behaftet, da bei vielen Ver­ fahren zunächst der zu modifizierende Kautschuk zwischenisoliert werden muss, wenn er zur Schlagzähmodifizierung beispielsweise durch Polymerisation in Gegen­ wart eines vinylaromatischen Monomeren, eingesetzt werden soll. Eine solche Zwischenisolierung des zu modifizierenden Kautschuks ist kostspielig und daher wenig wirtschaftlich.
Um diese Nachteile zu umgehen, ist weiterhin versucht worden, den zur Schlag­ zähmodifizierung von beispielsweise Polystyrol zu verwendenden Kautschuk ohne Zwischenisolierung einzusetzen, indem man entsprechend der britischen Patent­ schrift 2 013 205 zunächst Butadien in einem relativ niedrigsiedenden Lösungsmittel, wie Cyclohexan, polymerisiert, die Lösung anschließend mit Styrol versetzt und fraktioniert, wobei man das Cyclohexan zusammen mit dem noch nicht poly­ merisierten Butadien-Monomer abdestilliert. Die erhaltene Lösung des Kautschuks in Styrol soll dann wie üblich bei der Styrolpolymerisation verwendet werden. Wie diesbezüglich in WO 99/40136 ausgeführt wird, hat sich dieses an sich elegante Verfahren in der Praxis wohl deshalb nicht einführen lassen, weil das Lösungsmittel in einem zusätzlichen Verfahrensschritt entfernt werden müsste, um die Polymerisation mit einer hinreichend hohen Monomerkonzentration durchführen zu können.
In WO 99/40136 wird deshalb ein kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von thermoplastischen Formmassen, beispielsweise von schlagzähmodifizierten Styrol­ polymeren, vorgeschlagen, bei dem eine anionische Polymerisation von Styrol in einem oder mehreren hintereinandergeschalteten Polymerisationsreaktoren in Gegen­ wart eines in einem unmittelbar vorgeschalteten Verfahren hergestellten Kautschuks durchgeführt wird.
Ein ähnliches Verfahren wird in WO 98/31721 zur kontinuierlichen Herstellung von schlagzähmodifizierten thermoplastischen Formmassen (HIPS) beschrieben, das ebenfalls in mehreren Reaktionszonen durchgeführt wird.
Nachteilig bei diesen Verfahren ist u. a., dass sie in mehreren Reaktionsstufen durch­ zuführen sind, was einen erheblichen technischen Aufwand mit sich bringt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, ein kontinuierliches, technisch einfach durchzuführendes Verfahren zur Herstellung von Lösungen von Kautschuk in vinylaromatischen Monomeren zur Verfügung zu stellen, die ohne Probleme direkt zur Modifizierung von Styrolpolymeren verwendet werden können.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung einer Lösung von Kautschuken in vinylaromatischen Monomeren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man eine 10 bis 40 gew.-%ige Lösung oder Suspen­ sion eines Kautschuks in einem Kohlenwasserstoff oder Kohlenwasserstoffgemisch als Lösungs- oder Suspensionsmittel mit einem Siedepunkt, der bei Normaldruck mindestens 10°C kleiner als der der vinylaromatischen Monomeren ist, destilliert, vor oder während der Destillation dem Destillationsgemisch vinylaromatische Monomeren zugibt und die Destillation kontinuierlich so durchführt, dass als Sumpfprodukt eine Lösung des eingesetzten Kautschuks in den vinylaromatischen Monomeren im Bereich von 3 bis 10 Gew.-% vorliegt, wobei die Destillation so gestaltet wird, dass die Verweilzeit des Kautschuks in der Destillationskolonne im Bereich von 10 bis 30 Minuten liegt, ein Rücklaufverhältnis von 1 bis 5 eingestellt wird, die Sumpftemperatur 20 bis 80°C beträgt, die Konzentration des eingesetzten Kohlenwasserstoffs oder Kohlenwasserstoffgemischs in der vinylaromatischen Kautschuklösung im Destillationssumpf ≦ 1 Gew.-% und die Konzentration der vinylaromatischen Monomeren im Destillat ≦ 5 Gew.-% betragen.
Als Kautschuke können in das erfindungsgemäße Verfahren solche Kautschuke eingesetzt werden, die sich zur Schlagzähmodifizierung von Thermoplasten auf Basis von vinylaromatischen Verbindungen eignen. Beispielsweise kommen als Kautschuke in Frage: Polybutadiene, Styrol-Butadien-Copolymere in statistischer und/oder Blockform, Acrylnitril-Butadien-Copolymere, Chloroprenkautschuke, Ethylen-Propylen-Kautschuke, Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuke sowie Ethylen- α-Olefin-Kautschuke, bevorzugt Polybutadiene, Styrol-Butadien-Copolymere in statistischer und/oder Blockform, Ethylen-Propylen-Kautschuke, Ethylen-Propylen- Dien-Kautschuke sowie Ethylena-Olefin-Kautschuke.
Die erfindungsgemäß einzusetzenden Kautschuke können nach bekannten Verfahren beispielsweise durch anionische Polymerisation der zugrundeliegenden Monomeren in für solche Polymerisationsreaktionen geeigneten, inerten Kohlenwasserstoffen oder Kohlenwasserstoffgemischen direkt hergestellt werden und die entsprechende Lösung bzw. Suspension des Kautschuks unmittelbar in das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzt werden.
Selbstverständlich ist es auch möglich, die einzusetzenden Kautschuke gesondert herzustellen bzw. käuflich zu erwerben, diese dann in geeigneten Lösungs- oder Sus­ pensionsmitteln zu lösen bzw. zu suspendieren und die entsprechende Lösung oder Suspension des Kautschuks in das erfindungsgemäße Verfahren einzusetzen.
Als geeignete Kohlenwasserstoffe, in denen die erfindungsgemäß einzusetzenden Kautschuke gelöst oder suspendiert werden können, eignen sich beispielsweise die bekannten aliphatischen, cycloaliphatischen oder aromatischen Kohlenwasserstoffe mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen, wie Butan, Pentan, Hexan, Heptan, Octan oder die entsprechenden Isomeren der genannten Kohlenwasserstoffe, sowie Cyclohexan, Methylcyclohexan, Benzol, Alkylbenzole, wie Toluol, Xylol, Ethylbenzol, Dekalin oder deren Gemische.
Erfindungsgemäß wird eine 10 bis 40 gew.-%ige, bevorzugt 15 bis 30 gew.-%ige Lö­ sung oder Suspension der genannten Kautschuke in den genannten Kohlenwasser­ stoffen oder deren Gemische eingesetzt, wobei die Lösungs- oder Suspensionsmittel einen Siedepunkt besitzen, der bei Normaldruck mindestens 10°C kleiner als der der eingesetzten vinylaromatischen Monomeren ist.
Die beschriebene Lösung oder Suspension der Kautschuke wird vor oder während der Destillation erfindungsgemäß mit einem vinylaromatischen Monomeren versetzt und die Destillation kontinuierlich so durchgeführt, dass als Sumpfprodukt eine Lösung des eingesetzten Kautschuks in den vinylaromatischen Monomeren bevorzugt im Bereich von 5 bis 9 Gew.-% vorliegt, wobei die Destillation so ge­ staltet wird, dass die Verweilzeit des Kautschuks in der Destillationskolonne bevorzugt im Bereich von 10 bis 20 Minuten liegt, ein Rücklaufverhältnis von bevor­ zugt 1 bis 4 eingestellt wird, die Sumpftemperatur bevorzugt 40 bis 80°C beträgt, die Konzentration des eingesetzten Kohlenwasserstoffs oder Kohlenwasserstoff­ gemisches in der vinylaromatischen Kautschuklösung im Destillationssumpf be­ vorzugt ≦ 0,1 Gew.-% und die Konzentration der vinylaromatischen Monomeren im Destillat bevorzugt ≦ 1 Gew.-% betragen.
Als vinylaromatische Monomere kommen bevorzugt Styrol, α-Methylstyrol, α-Methylstyrol-Dimer, p-Methylstyrol, Divinylbenzol, Alkylstyrole mit vorzugs­ weise 2 bis 6 Kohlenstoffatomen im Alkylrest sowie kernsubstituierte Chlorstyrole oder deren Mischungen in Betracht.
Die Destillation der Kautschuklösung oder Suspension erfolgt in einer kontinuierlichen Destillationskolonne, bestehend aus Abtriebs- und Verstärkerteil, wobei im Abtriebsteil der Kolonne die Abtrennung des Kohlenwasserstoffs bzw. des Kohlenwasserstoffgemisches erfolgt und im Kolonnensumpf der in den vinylaroma­ tischen Monomeren gelöste Kautschuk anfällt. Die abgetrennten Kohlenwasserstoffe oder Kohlenwasserstoffgemische werden im Verstärkerteil der Kolonne aufkonzen­ triert und als Destillat entnommen und können wieder zur Lösung bzw. Suspension der einzusetzenden Kautschuke verwendet werden.
Im Verstärkerteil der Kolonnen können alle gängigen Kolonneneinbauten wie Böden, Füllkörper oder geordnete Packungen eingesetzt werden. Im Abtriebsteil, durch den, bedingt durch den Kautschukanteil, eine viskose Flüssigkeit strömt, sollten bevorzugt Füllkörper oder geordnete Packungen eingesetzt werden. Dadurch entstehen im Abtriebsteil keine Ecken oder Kanten, wo Polymeranteile bei längeren Verweilzeiten durch die Temperaturbelastung geschädigt werden können bzw. als Feststoffe aus­ fallen und die Kolonne verstopfen.
Für das erfindungsgemäße Verfahren ist es wesentlich, dass - wie erwähnt - die Destillation so gestaltet wird, dass eine bestimmte Verweilzeit des Kautschuks in der Destillationskolonne eingehalten wird, ebenso ein bestimmtes Rücklaufverhältnis, eine bestimmte Sumpftemperatur und eine bestimmte Konzentration des eingesetzten Kohlenwasserstoffs oder Kohlenwasserstoffgemisches in der vinylaromatischen Kautschuklösung im Destillationssumpf sowie eine bestimmte Konzentration der vinylaromatischen Monomere im Destillat.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird also eine Lösung von Kautschuken in vinylaromatischen Monomeren erhalten, bei denen im Destillationssumpf der eingesetzte Kautschuk in einer Konzentration von üblicherweise 3 bis 10 Gew.-% in den vinylaromatischen Monomeren vorliegt.
Falls zur Herstellung von schlagzähmodifizierten Thermoplasten eine höhere Konzentration des Kautschuks in vinylaromatischen Monomeren erforderlich sein sollte, so kann je nach angestrebter Konzentration und Viskosität der Kautschuk­ lösung ein Teil der vinylaromatischen Monomeren in einer weiteren Eindampfstufe abgedampft werden, die mit steigender Viskosität als Fallfilmverdampfung, Ent­ spannungsverdampfung oder Eindampfschnecke ausgeführt wird.
Zur Vermeidung der Polymerisation der eingesetzten vinylaromatischen Monomeren während des destillativen Lösungsmittelaustauschs können den vinylaromatischen Monomeren Polymerisationsinhibitoren zugesetzt werden. Weiterhin kann es sinnvoll sein, Stabilisatoren zur Vermeidung einer Vernetzung des Kautschuks ebenfalls während des destillativen Lösungsmittelaustausches zuzusetzen. Die Poly­ merisationsinhibitoren und Stabilisatoren können vor oder während des Lösungs­ mittelaustauschs zugesetzt werden. Beispielsweise kommen als Inhibitoren und Stabilisatoren in Betracht tert.-Butylbrenzkatechin, Hydrochinonmono-methylether, Triethylenglykol-bis-3(3-tert.-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)-propionat, Octa­ decyl-3-(3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionat, Tris-(nonylphenyl)-phosphit, Tris-(2,4-di-tert.-butylphenyl)-phosphit, 2-Methyl-4,6-bis[(octylthio)methyl]-phenol, Dilauryl-thiodipropionat. Die günstigste Menge an zuzusetzenden Inhibitoren und/oder Stabilisatoren kann leicht durch entsprechende Vorversuche ermittelt werden.
Die erfindungsgemäß hergestellten Lösungen von Kautschuken der genannten Art in den erwähnten vinylaromatischen Monomeren können zur Herstellung von schlagzähmodifizierten thermoplastischen Formmassen dienen, beispielsweise zur Herstellung von schlagzähmodifizierten Styrolpolymeren (HIPS), schlagzähmodifi­ zierten Styrol-Acrylnitril-Polymeren (ABS und AES).
Die schlagzähmodifizierten thermoplastischen Formmassen können dabei in üblicher Weise hergestellt werden, indem man die vinylaromatischen Monomeren in be­ kannter Weise radikalisch polymerisiert.
Selbstverständlich ist es möglich, den vinylaromatischen Monomeren noch anderen geeigneten Monomeren zuzusetzen, wie ethylenisch ungesättigte Nitrilmonomere, bevorzugt Acrylnitril und Methacrylnitril, insbesondere Acrylnitril, oder Acrylsäure­ monomere oder Maleinsäuremonomere, um die gewünschten schlagzähmodifizierten thermoplastischen Formmassen zu erhalten. Als Acrylsäuremonomere oder Malein­ säurederivate kommen beispielsweise in Betracht Methyl-(meth)acrylat, Ethyl- (meth)acrylat, tert.-Butyl(meth)acrylat, Ester der Fumar- und Itaconsäure, Malein­ säureanhydrid, Maleinsäureester, N-substituierte Maleinimide, wie N-Cyclohexyl- oder N-Phenyl-maleinimid, N-Alkyl-phenyl-maleinimid sowie Acrylsäure, Meth­ acrylsäure, Fumarsäure sowie deren Amide. Die radikalische Polymerisation der vinylaromatischen Verbindungen in Gegenwart von Kautschuken zur Herstellung von schlagzähmodifizierten thermoplastischen Formmassen ist bekannt und bei­ spielsweise beschrieben in Houben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie, Band E20/Teil 1, S. 182 bis 217, Georg Thieme Verlag Stuttgart und US 4 587 294, US 5 286 792, EP-A 376 232, US 5 278 253, EP-A 277 687, EP-A 657 479, US 3 538 190, DE-A 25 16 834, US 3 449 471.
Die erfindungsgemäßen kautschukmodifizierten thermoplastischen Formmassen hergestellt aus den entsprechenden Lösungen der Kautschuke in den vinylaromatischen Monomeren besitzen Kautschuk-Teilchengrößen mit einem Durchmesser (Gewichtsmittel, dW) von 0,01 bis 15 µm, bevorzugt von 0,05 bis 15 µm.
Die solchermaßen modifizierten Formmassen können durch Extrudieren, Spritz­ gießen, Kalandrieren, Hohlkörperblasen, Pressen und Sintern zu Formteilen aller Art thermoplastisch verarbeitet werden.
Beispiel
Die Herstellung der Kautschuklösung durch anionische Polymerisation erfolgt nach dem bekannten Stand der Technik. Bei dem Polybutadien handelt es sich um ein sternförmig verzweigtes Polymer mit einem 1,2-Vinylgehalt von 10%, einem cis- 1,4-Gehalt von 37%, einem trans-1,4-Gehalt von 53%, einer Mooney-Viskosität (ML 1 + 4 @ 100°C, MU) von 59 und einer Lösungsviskosität von 44 mPas (5 gew.-%ig in Styrol). Nach der anionischen Polymerisation von 1,3-Butadien in Hexan fällt eine 23 gew.%ige hexanische Kautschuklösung an, die in eine styrolische Kautschuklösung überführt werden soll. Dazu werden 100 g der hexanischen Kautschuklösung mit 178 g Styrol, außerdem 0,14 g Tris- (nonylphenyl)-phosphit und 0,046 g Octadecyl-3-(3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxy­ phenyl)-propionat, vermischt, so dass das Gemisch 27,7% Hexan, 64,0% Styrol und 8,3% Kautschuk enthält. Dieses Gemisch wurde einer Labordestillationskolonne (Durchmesser 50 mm, Füllhöhe im Abtriebsteil 2 m und im Verstärkerteil 1 m, Füllung geordnete Packung Rombopak 9M der Firma Kühni) zugeführt. Die Beheizung erfolgte mit einem Fallfilmverdampfer.
Die Kolonne wurde kontinuierlich beim Kopfdruck von 100 mbar und beim Rücklaufverhältnis 2 betrieben. Die Zulaufmenge betrug 356 g/h der Lösung aus 27,7% Hexan, 64,0% Styrol und 8,3% Kautschuk. Zur Beheizung wurden 135 g/h Styroldampf in den Sumpf der Kolonne eingeblasen, die vom Fallfilmverdampfer stammten. Unter diesen Bedingungen betrug die Destillatmenge 99 g/h mit < 0,5 Gew.-% Styrol und die Sumpfentnahmemenge 392 g/h mit < 300 ppm Hexan. Das Sumpfprodukt, eine 7,4 gew.-%ige styrolische Kautschuklösung, fiel bei einer Temperatur von 74°C und wies eine Viskosität von etwa 250 mPas auf. Diese Kautschuklösung wurde zum Fallfilmverdampfer gepumpt, wo von 392 g/h 135 g/h Styrol abgedampft und zur Kolonne geleitet wurden. Die verbleibenden 257 g/h Kautschuklösung enthielten 11,3% Kautschuk. Sie wiesen bei der Temperatur im Fallfilmverdampfer von 75°C eine Viskosität bei 900 mPas auf. Zur weiteren Erhöhung der Kautschukkonzentration ist eine zusätzliche Eindampfstufe erforderlich.
Herstellung von ABS-Formmassen
In einem 5 l-Planschliff-Gefäß mit Ankerrührer und Rückflusskühler wird eine Lösung bestehend aus 1137 g der zuvor erhaltenen 11,3 gew.%igen styrolischen Kautschuklösung, 344,6 g Acrylnitril, 335,8 g Methylethylketon, 0,26 g Octadecyl-3- (3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionat und 2,03 g Alpha-methylstyrol-Dimer bei 40°C mit einem Ankerrührer (150 Upm) vermischt. Nach Aufheizen dieser Lösung auf 82 bis 85°C wird die Starterlösung, bestehend aus 118,5 g Methyl­ ethylketon und 4,24 g tert.-Butylperpivalat (57%ig), innerhalb von 4 Stunden dosiert. Während der gesamten Reaktion wird die Temperatur so geregelt, dass ein leichter Rückfluss vorhanden ist (82 bis 85°C). Nach 2 Stunden ab Beginn der Starterlösung wird eine Lösung, bestehend aus 39,5 g Methylethylketon und 7,43 g Alpha-methylstyrol-Dimer, in 1 bis 2 min zugegeben, anschließend wird der Rührer auf 100 Upm gestellt. Nach Dosierende der Starterlösung wird noch 2 Stunden bei 85°C gerührt, dann auf Raumtemperatur abgekühlt. Zur Stabilisierung wird eine Lösung aus 1,88 g Octadecyl-3-(3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionat und 2,82 g Dilauryl-thiodipropionat in 197,5 g Methylethylketon zugegeben. Die Lösung wird dann auf einer Zweiwellen-Labor-Eindampfschnecke eingedampft und granu­ liert.
Der Monomerenumsatz betrug 52,1%, der Kautschukgehalt der ABS-Formmassen 15,3%. Der Gelgehalt (mit Aceton als Lösungsmittel) betrug 30,3%. Der Staudinger-Index, gemessen in Dimethyformamid mit 1 g/l LiBr, betrug 0,546 dl/g. Der Schmelzvolumenindex (MVI 220°C/10 kg) nach DIN 53 735 betrug 6,4 g/10 min.
Die Teilchengröße und -verteilung wurde durch Zentrifugation wie in US 5 166 261 beschrieben gemessen; abweichend davon wurde eine Dispersion der Kautschukpartikel in Propylencarbonat in eine Mischung aus Propylencarbonat/Aceton (75 : 25) eingespritzt; es wird das Gewichtsmittel (dW), das Flächenmittel (dA) und das Zahl­ mittel (dN) angegeben ([µm]).

Claims (6)

1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung einer Lösung von Kautschuken in vinylaromatischen Monomeren, dadurch gekennzeichnet, dass man eine 10 bis 40 gew.-%ige Lösung oder Suspension eines Kautschuks in einem Kohlenwasserstoff oder Kohlenwasserstoffgemisch als Lösungs- oder Suspensionsmittel mit einem Siedepunkt, der bei Normaldruck mindestens 10°C kleiner als der der vinylaromatischen Monomeren ist, destilliert, vor oder während der Destillation dem Destillationsgemisch vinylaromatische Monomeren zugibt und die Destillation kontinuierlich so durchführt, dass als Sumpfprodukt eine Lösung des eingesetzten Kautschuks in den vinyl­ aromatischen Monomeren im Bereich von 3 bis 10 Gew.-% vorliegt, wobei die Destillation so gestaltet wird, dass die Verweilzeit des Kautschuks in der Destillationskolonne im Bereich von 10 bis 30 Minuten liegt, ein Rücklauf­ verhältnis von 1 bis 5 eingestellt wird, die Sumpftemperatur 20 bis 80°C beträgt, die Konzentration des eingesetzten Kohlenwasserstoffs oder Kohlen­ wasserstoffgemischs in der vinylaromatischen Kautschuklösung im Destilla­ tionssumpf ≦ 1 Gew.-% und die Konzentration der vinylaromatischen Mono­ meren im Destillat ≦ 5 Gew.-% betragen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Sumpfprodukt eine Lösung des eingesetzten Kautschuks in den vinylaromatischen Mono­ meren im Bereich von 5 bis 9 Gew.-% vorliegt, die Destillation so gestaltet wird, dass die Verweilzeit des Kautschuks in der Destillationskolonne im Bereich von 10 bis 20 Minuten liegt, ein Rücklaufverhältnis von 1 bis 4 ein­ gestellt wird, die Sumpftemperatur 40 bis 80°C beträgt, die Konzentration des eingesetzten Kohlenwasserstoffs oder Kohlenwasserstoffgemisches in der vinylaromatischen Kautschuklösung im Destillationssumpf ≦ 0,1 Gew.-% und die Konzentration der vinylaromatischen Monomeren im Destillat ≦ 1 Gew.-% betragen.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Lösungs- oder Suspensionsmittel aliphatische, cycloaliphatische und/oder aromatische Koh­ lenwasserstoffe mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen eingesetzt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Kautschuke Polybutadiene, Styrol-Butadien-Copolymere in statistischer und/oder Block­ form, Acrylnitril-Butadien-Copolymere, Chloroprenkautschuke, Ethylen- Propylen-Kautschuke, Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuke und/oder Ethylen­ α-Olefin-Kautschuke eingesetzt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als vinylaroma­ tische Monomere Styrol, α-Methylstyrol, α-Methylstyrol-Dimer, p-Methyl­ styrol, Divinylbenzol, Alkylstyrole mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen im Alkyl­ rest und/oder Chlorstyrole eingesetzt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man eine 15 bis 30 gew.-%ige Lösung oder Suspension eines Kautschuks in einem Kohlen­ wasserstoff oder Kohlenwasserstoffgemisch als Lösungs- oder Suspensions­ mittel einsetzt.
DE10019146A 2000-04-18 2000-04-18 Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung einer Lösung von Kautschuken in vinylaromatischen Monomeren Withdrawn DE10019146A1 (de)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10019146A DE10019146A1 (de) 2000-04-18 2000-04-18 Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung einer Lösung von Kautschuken in vinylaromatischen Monomeren
EP01931562A EP1287050A1 (de) 2000-04-18 2001-04-04 Verfahren zur kontinuierlichen herstellung einer lösung von kautschuken in vinylaromatischen monomeren
JP2001576909A JP2004504413A (ja) 2000-04-18 2001-04-04 ビニル芳香族モノマーに溶解したゴムの溶液の連続製造方法
PCT/EP2001/003812 WO2001079317A1 (de) 2000-04-18 2001-04-04 Verfahren zur kontinuierlichen herstellung einer lösung von kautschuken in vinylaromatischen monomeren
US10/257,618 US20030083450A1 (en) 2000-04-18 2001-04-04 Method and continous production of a solution of rubbers in vinyl-aromatic monomers
AU2001258307A AU2001258307A1 (en) 2000-04-18 2001-04-04 Method for continuous production of a solution of rubbers in vinyl-aromatic monomers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10019146A DE10019146A1 (de) 2000-04-18 2000-04-18 Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung einer Lösung von Kautschuken in vinylaromatischen Monomeren

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10019146A1 true DE10019146A1 (de) 2001-10-25

Family

ID=7639149

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10019146A Withdrawn DE10019146A1 (de) 2000-04-18 2000-04-18 Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung einer Lösung von Kautschuken in vinylaromatischen Monomeren

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20030083450A1 (de)
EP (1) EP1287050A1 (de)
JP (1) JP2004504413A (de)
AU (1) AU2001258307A1 (de)
DE (1) DE10019146A1 (de)
WO (1) WO2001079317A1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8258083B2 (en) * 2004-12-30 2012-09-04 Sun Drilling Products Corporation Method for the fracture stimulation of a subterranean formation having a wellbore by using impact-modified thermoset polymer nanocomposite particles as proppants

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3264375A (en) * 1963-01-16 1966-08-02 Monsanto Co Process for the graft polymerization of styrene on alkyl lithium catalyzed polybutadiene using a peroxide catalyst
DE19804912A1 (de) * 1998-02-07 1999-08-12 Basf Ag Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung thermoplastischer Formmassen

Also Published As

Publication number Publication date
US20030083450A1 (en) 2003-05-01
AU2001258307A1 (en) 2001-10-30
JP2004504413A (ja) 2004-02-12
WO2001079317A1 (de) 2001-10-25
EP1287050A1 (de) 2003-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5240993A (en) Process for the preparation of rubber-reinforced monovinylidene aromatic polymers
DE2420358A1 (de) Formmassen
DE2420357A1 (de) Formmassen
KR20010013749A (ko) 고광택 고충격 모노비닐리덴 방향족 중합체
DE2126225A1 (de) Als Klebemittel geeignetes, von einem Kohlenwasserstoff abstammendes Harz
CA2025097C (en) Monovinylidene aromatic polymers with improved properties and a process for their preparation
DE1520361A1 (de) Verfahren zur Herstellung von kautschukmodifizierten Styrolpolymerisaten
EP1053267B1 (de) Kontinuierliches verfahren zur herstellung thermoplastischer formmassen
DE60217874T2 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines vinylaromatischen polymers
DE10019146A1 (de) Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung einer Lösung von Kautschuken in vinylaromatischen Monomeren
WO1999067308A1 (de) Schlagzähes polystyrol mit hoher steifigkeit und zähigkeit
RU2232778C2 (ru) Ударопрочные моновинилиденароматические полимеры, модифицированные линейным и разветвленным диеновым каучуком
EP1187862A1 (de) Verfahren zur herstellung von thermoplastischen formmassen unter verwendung von kautschuklösungen
US5264492A (en) Monovinylidene aromatic polymers with improved properties
EP1159322A1 (de) Hochschlagfeste aromatische monovinylidenpolymere
DE1795137B1 (de) Verfahren zur Polymerisation von Butadien,Isopren oder 2,4-Dimethylpentadien
EP0700941A1 (de) Verfahren zur Herstellung von kautschukmodifizierten ABS-Formmassen durch nichtwässrige Polymerisation in Gegenwart von Lösungsmitteln
EP0422837A1 (de) Pfropfmittel enthaltende kautschukmodifizierte Polymerzusammensetzung
EP0183112B1 (de) Mit Gummi verstärkte Styrolpolymere mit Bruchdehnung
EP1280839A1 (de) Anionisch polymerisiertes, schlagzähes polystyrol mit kapselteilchenmorphologie
DE19715595A1 (de) Emulsionsfrei hergestellte ABS-Formmassen mit sehr hohrer Kerbschlagzähigkeit
DE2711522C2 (de)
EP0224788A2 (de) Als Stabilisatoren für Polymere geeignete Mischungen
EP1682592A1 (de) Verfahren zur anionischen polymerisation von monomeren in alpha-methylstyrol
WO1997000285A1 (de) Stabilisierung von polymerisaten des styrols oder einer (meth)acrylverbindung

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee