DE1256415B

DE1256415B - Binding of heavy metal traces in mixtures of aqueous emulsions of styrene polymers and copolymers of butadiene with styrene or acrylonitrile

Info

Publication number: DE1256415B
Application number: DEV17011A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Chem Dr Rudolf Aust; Dipl-Chem Lore Kamphenkel
Original assignee: Chemische Werke Buna VEB
Current assignee: Chemische Werke Buna VEB
Priority date: 1959-08-03
Filing date: 1959-08-03
Publication date: 1967-12-14

Description

Binden von Schwermetallspuren in Gemischen wäßriger Emulsionen von Styrolpolymerisaten und Mischpolymerisaten des Butadiens mit Styrol oder Acrylnitril Es ist bekannt, daß bei der Verarbeitung von thermoplastischen Kunststoffen und bei ihrer Lagerung infolge des Einflusses von Wärme, Luftsauerstoff oder anderer Faktoren Verfärbungen auftreten, die eine beträchtliche Qualitätsminderung darstellen. Solche Verfärbungen treten insbesondere dann auf, wenn solche hochmolekularen Substanzen vorliegen oder beigemischt sind, die Doppelbindungen enthalten.Binding of heavy metal traces in mixtures of aqueous emulsions of Styrene polymers and copolymers of butadiene with styrene or acrylonitrile It is known that in the processing of thermoplastics and when they are stored as a result of the influence of heat, atmospheric oxygen or others Factors discoloration occur, which represent a considerable decrease in quality. Such discoloration occurs in particular when such high molecular weight substances are present or mixed that contain double bonds.

Durch die Doppelbindungen oder andere strukturelle Besonderheiten können bei den erforderlichen Verarbeitungsbedingungen oder bei der Lagerung Zersetzungen auftreten, die zu Verfärbungen des Produktes und zu Verschlechterungen der machanischen Eigenschaften führen können.Because of the double bonds or other structural features may decompose under the necessary processing conditions or during storage occur that lead to discoloration of the product and deterioration of the mechanical Properties can lead.

Die durch die genannten Ursachen auftretenden Verfärbungen werden durch die Anwesenheit von Schwermetallen oder deren Salzen besonders begünstigt und verstärkt. The discoloration caused by the causes mentioned will be particularly favored by the presence of heavy metals or their salts and reinforced.

Es ist bekannt, daß die unerwünschten Erscheinungen teilweise durch den Zusatz von Alterungsschutzmitteln vermindert werden können. It is known that the undesirable phenomena are partly due to the addition of anti-aging agents can be reduced.

Erfindungsgegenstand ist die Verwendung von bis zu 0,5 Gewichtsprozent, bezogen auf das Polymerisat, einer Aminosäure, die auf jedes basische N-Atom mehr als eine in oc-Stellung befindliche Carboxylgruppe besitzt, als Zusatz zu Gemischen wäßriger Emulsionen von Styrolpolymerisaten und Mischpolymerisaten des Butadiens mit Styrol oder Acrylnitril zum Binden von Schwermetallspuren. The subject of the invention is the use of up to 0.5 percent by weight, based on the polymer, an amino acid that is added to each basic nitrogen atom as a carboxyl group in the oc position, as an additive to mixtures aqueous emulsions of styrene polymers and copolymers of butadiene with styrene or acrylonitrile to bind heavy metal traces.

Solche Aminosäuren, wie z. B. Äthylendiamintetraessigsäure, sind dafür bekannt, daß sie in der Waschmittel- und Textilhilfsmittelindustrie als Enthärtungsmittel eingesetzt werden können. Sie beruhen auf Komplexbildung mit den härtebildenden Metallen. Such amino acids as e.g. B. ethylenediaminetetraacetic acid known for being used as water softeners in the detergent and textile auxiliaries industry can be used. They are based on the formation of complexes with those that create hardness Metals.

Neben der Verbesserung der Qualität der Formmassen bringt die vorliegende Erfindung Vorteile in der Auswahl der zur Fabrikation geeigneten Materialien der Apparateteile. Der Einfluß der von hier aus in das Produkt gelangenden Metalle wird herabgesetzt oder ganz ausgeschaltet. In addition to improving the quality of the molding compounds, the present Invention advantages in the selection of materials suitable for fabrication Apparatus parts. The influence of the metals entering the product from here becomes reduced or completely switched off.

Das erfindungsgemäße Verfahren bezieht sich auf eine übliche Technologie, bei der aus Latices- oder Latexgemischen durch Koagulation der gewünschte Kunststoffrohstoff gewonnen wird. Es ist bekannt, daß bei Fällungen dieser Art der Kunststoff mit großer, regelloser Oberfläche sehr feinteilig anfällt. The method according to the invention relates to a conventional technology, in the case of latex or latex mixtures, the desired plastic raw material through coagulation is won. It is known that in precipitations of this type, the plastic with large, irregular surface is very finely divided.

In Parallelität zu anorganischen Niederschlägen besitzen solche Kunststoffkoagulate ein sehr großes Adsorptionsvermögen, welches dazu führt, daß Substanzen, die in der wäßrigen Phase enthalten sind, auf diesem Wege in den Feststoff gelangen.In parallel with inorganic precipitates, such plastic coagulates have them a very large adsorptive capacity, which leads to substances contained in the aqueous phase are contained, get into the solid in this way.

Es ist auch bekannt, daß bei durch Emulsionspoly- merisation hergestelltem Polystyrol der Emulgator teilweise im Produkt verbleibt und zu Qualitätsminderungen führt. It is also known that when emulsion poly- merization produced Polystyrene the emulsifier partly remains in the product and leads to quality degradation leads.

Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens hat es sich jedoch gezeigt, daß die Schwermetallspuren in der wäßrigen Phase verbleiben, wodurch eine qualitative Verbesserung des Kunststoffes erreicht wird. When using the method according to the invention, however, it has been found shown that the heavy metal traces remain in the aqueous phase, whereby a qualitative improvement of the plastic is achieved.

Beispiel 1 Man mischt 267 kg eines 300teigen Polystyrollatex, der nach dem bekannten Verfahren der Emulsionspolymerisation hergestellt wird, mit 67 kg eines 3001,eigen Kautschuklatex, der ein Mischpolymerisat von Butadien und Styrol darstellt und dessen Komponenten in etwa gleichen molaren Mengen vorhanden sind. Der Kautschuklatex kann mit geringen Mengen eines Reglers hergestellt werden. Anschließend trägt man 100 g eines Atterungsschutzmittels ein und sorgt dabei für eine homogene Verteilung. Dann fügt man die wäßrige Lösung von 100 g Äthylendiamintetraessigsäure (als Dinatriumsalz) hinzu. Nach stündigem Rühren läßt man die Mischung in eine auf 45"C aufgeheizte Lösung von 15 kg Kochsalz und 1 kg Ameisensäure (10001,ig) in 3501 Wasser einlaufen. Die koagulierten Polymerisate werden abgesaugt, gewaschen und getrocknet. Die daraus hergestellten Preßplatten und Spritzkörper sind wesentlich heller als diejenigen, bei denen der Zusatz der Aminosäure fortgelassen wurde. Example 1 267 kg of a 300-dough polystyrene latex, the is prepared by the known method of emulsion polymerization, with 67 kg of a 3001, own rubber latex, which is a copolymer of butadiene and styrene represents and its components are present in approximately equal molar amounts. The rubber latex can be made with small amounts of a regulator. Afterward one wears 100 g of an anti-breathing agent and ensures that it is homogeneous Distribution. The aqueous solution of 100 g of ethylenediaminetetraacetic acid is then added (as disodium salt). After stirring for hours, the mixture is dissolved into one 45 "C heated solution of 15 kg of table salt and 1 kg of formic acid (10001, ig) in 3501 Running in water. The coagulated polymers are filtered off with suction, washed and dried. The press plates and injection molded bodies made from them are essential lighter than those in which the addition of the amino acid was omitted.

Beispiel 2 Man mischt 267 kg eines 3001,eigen Polystyrollatex, der ein Mischpolymerisat aus Styrol und Acrylnitril im Verhältnis 70: 30 darstellt und nach dem bekannten Verfahren der Emulsionspolymerisation hergestellt wird, mit 67 kg eines 300/,eigen Kautschuklatex, der ein Emulsions-Mischpolymerisat aus Butadien und Acrylnitril darstellt. Der Kautschuklatex ist mit geringen Mengen eines Reglers hergestellt und zu 80 °/0 auspolymerisiert. In das Latexgemisch trägt man 100 g eines Alterungsschutzmittels ein und sorgt für eine homogene Verteilung. Danach fügt man die wäßrige Lösung von 100 g Nitrilotriessigsäure (als Natriumsalz) hinzu. Nach lstündigem Rühren heizt man auf 45"C auf und läßt in das vorliegende Latexgemisch 3501 Wasser einlaufen, in dem 15 kg Kochsalz und 1 kg Ameisensäure (1000l0ig) gelöst sind. Das Koagulat wird kurzzeitig auf 85"C erhitzt, abgesaugt, gewaschen und getrocknet. Die daraus hergestellten Preßmassen sind wesentlich heller als diejenigen, bei denen der Zusatz der Aminocarbonsäure fortgelassen wurde. Example 2 267 kg of a 3001, proprietary polystyrene latex, are mixed represents a copolymer of styrene and acrylonitrile in a ratio of 70:30 and produced by the known process of emulsion polymerization will, with 67 kg of a 300 /, own rubber latex, which is an emulsion copolymer Represents butadiene and acrylonitrile. The rubber latex is one with small amounts Regulator manufactured and polymerized to 80 ° / 0. You wear in the latex mixture 100 g of an anti-aging agent and ensures homogeneous distribution. Thereafter the aqueous solution of 100 g of nitrilotriacetic acid (as sodium salt) is added. After stirring for one hour, the mixture is heated to 45 ° C. and allowed to enter the latex mixture 3501 run in water in which 15 kg of table salt and 1 kg of formic acid (1000l0ig) are dissolved are. The coagulate is briefly heated to 85 ° C., filtered off with suction, washed and dried. The molding compounds produced therefrom are much lighter than those in which the addition of the aminocarboxylic acid was omitted.

Claims

Claim: Use of up to 0.5 percent by weight, based on on the polymer, an amino acid that has more than one on each basic nitrogen atom in the o; -position has carboxyl group, as an additive to mixtures of aqueous Emulsions of styrene polymers and copolymers of butadiene with styrene or acrylonitrile to bind heavy metal traces.

Documents considered: Belgian patent specification no. 567,638; U.S. Patent No. 2,851,436; Chemisches Zentralblatt, 1958, p. 10511, 1953, p. 5945.