DE1569144C3 - Verfahren zur Gewinnung von Granalien aus einem Latex - Google Patents
Verfahren zur Gewinnung von Granalien aus einem LatexInfo
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Description
besteht, mit einer wäßrigen Elektrolytlösung ge- ao mischt wird, bis eine homogene, formbeständige
Paste erhalten wird, die Paste in mindestens ein Formteil überführt wird, das einen Querschnitt
von 0,13 bis 12,7 cm besitzt, die geformte Paste in einem wäßrigen Bad erhitzt wird, das zur Här- as
tung und Synärese des Koagulats auf einer Temperatur gehalten wird, die mindestens so hoch ist
wie die Wärmeverformbarkeitstemperatur des Polymeren, die Paste nach dem Härten und der
Synärese granuliert, gewaschen, getrocknet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das wäßrige Bad zumindesten
während des Hauptteils der Härtung und Synärese auf einer Temperatur oberhalb der Wärmeverformbarkeitstemperatur
des Polymeren gehalten wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der polymere Latex und die
wäßrige Elektrolytlösung getrennt in eine Strangpresse eingespeist werden, dort innig gemischt
werden, bis eine homogene, formbeständige Paste erhalten und diese dann durch eine Austrittsöffnung
mit einem Querschnitt von mindestens 1,3 mm herausgepreßt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- +5
kennzeichnet, daß die gehärtete, synäresierte Paste vor dem Waschen und Trocknen zu einer
Teilchengröße von mindestens 4,7 mm gekörnt wird.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von Granalien aus einem Latex von Polymeren
mit einer Wänneverformbarkeitstemperatur oberhalb C, bei welchen die Koagulation in Gegenwart
von Elektrolyten vorgenommen wird.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können die Polymeren wirtschaftlich gewonnen werden, sind
im wesentlichen von Feuchtigkeit frei und zeigen eine erwünschte Teilchengröße und Verteilung der
Teilchengröße.
Bei der Gewinnung von Latex-Festkörpern ist es im allgemeinen notwendig oder wünschenswert, das
Verfahren so zu steuern, daß die gewonnenen Festkörper im wesentlichen feuchtigkeitsfrei und frei von
Verunreinigungen, beispielsweise emulgierenden Agenzien und wasserlöslichen Salzen, sind und eine
Teilchengröße und Verteilung der Teilchengröße besitzen, die für einen anschließenden Mischvorgang
geeignet sind. Für ein Verfahren im technischen Maßstab ist es natürlich auch wünschenswert, das Verfahren
so wirtschaftlich wie möglich zu gestalten.
Viele bekannte Verfahren ermöglichen in wirksamer Weise eine wirtschaftliche Gewinnung von
Kautschukfestkörpern mit hoher Qualität, d. h. die feuchtigkeitsfrei und frei von Verunreinigungen sind
und geeignete Teilchengröße aufweisen, aus Latices. Es ist jedoch bekanntermaßen schwierig, Festkörper
mit hoher Qualität aus Latices von Polymeren, die Wärmeverformbarkeitstemperaturen oberhalb 0° C
aufweisen, herzustellen, ohne teure und manchmal übermäßig zeitraubende Verfahren anzuwenden. Bekannte
Verfahren zur Herstellung derartiger Polymerer aus Latices weisen häufig folgende Nachteile
auf:
1. Die Verfahren, die eine einfache und ausreichende Entfernung von Wasser und Verunreinigungen
erlauben, führen zur Bildung eines hohen Prozentsatzes von Teilchen, die einen Durchmesser unter 0,25 mm aufweisen (nachfolgend
als feine Teilchen bezeichnet). Dies ist nachteilig, da a) bei vielen Polymeren bei einer
hohen Konzentration an feinen Teilchen in der Trockenvorrichtung Explosionsgefahr besteht,
b) Mischungsprobleme auftreten, wenn ein Polymeres, das mit einem oder mehreren anderen
Zusatzstoffen gemischt werden soll, einen zu hohen Prozentsatz an feinen Teilchen enthält
und c) es unwirtschaftlich ist, die feinen Teilchen abzutrennen und zu beseitigen, um die sich
durch ihre Anwesenheit ergebenden Probleme zu vermeiden.
2. Die Verfahren, die eine minimale Bildung von feinen Teilchen garantieren, machen es zumindest
sehr schwierig, Wasser und Verunreinigungen in ausreichendem Maß zu beseitigen. Dies
hat große Nachteile, da a) infolge eines zu hohen Feuchtigkeitsgehaltes des Polymeren Bearbeitungsschwierigkeiten
sich ergeben, b) die Verunreinigungen auf die Eigenschaften des Polymeren eine ungünstige Wirkung haben und c) die
Anlage, die zur Abtrennung des nur schwer entfernbaren Wassers bzw. der Verunreinigungen
notwendig ist, hohe Kosten verursacht.
3. Die größeren Feuchtigkeitsmengen, die normalerweise im Koagulum vorhanden sind, erfordern,
wenn das Koagulum in einem Trockner eingespeist wird, die Verwendung von Trocknern mit großem Fassungsvermögen, was
wegen der dadurch verursachten höheren Kosten nachteilig ist.
In der US-PS 2 814 550 wird ein Verfahren zur Herstellung eines Latex beschrieben, bei dem der
Latex mit einem Koagulationsmittel wie Calciumchlorid zur Fällung gebracht und verarbeitet wird.
Dabei wird ein kohärentes Koagulum mit Fadencharakter erhalten. Ein Verfahren zur Herstellung
von Festkörpern aus einem polymeren Latex, gemäß dem der polymere Latex mit einer wäßrigen Elektrolytlösung
innig gemischt wird, bis eine homogene, formbeständige Paste erhalten wird, die Paste
zu einem Formteil geformt und dann in einem wäßrigen Bad zur Härtung und Synärese der polymeren
Teilchen erhitzt wird, wird nicht beschrieben.
In der GB-PS 767 015 wird ein Verfahren zur Herstellung von Filamenten und Formkörpern beschrieben,
bei dem das Formteil auf Wärmeverformbarkeitstemperatur des Polymeren erhitzt wird, um eine
Synärese der polymeren Teilchen zu erreichen. In der US-PS 2 559 750 wird ein Extrudierverfahren
einer wäßrigen kolloidalen Dispersion aus Polytetrafluoräthylen beschrieben, bei dem eine 15- bis
17%ige Dispersion von Polytetrafluoräthylen mit 0,5%iger Salzsäure gesponnen wird. Dabei wird eine
formbeständige Paste erhalten, und diese Paste wird dann auf 327 bis 400° C an einer warmen Metallplatte
kurze Zeit erhitzt.
In keiner der genannten Literaturstellen werden aber die Einzelheiten des erfindungsgemäßen Verfahrens
offenbart, und die kritische Bedeutung der Temperatur wurde bei den bekannten Verfahren
nicht erkannt.
Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Gewinnung von »o
Granalien aus einer Latex von Polymeren zu schaffen,, das die Nachteile der bekannten Verfahren nicht
besitzt.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Gewinnung von Granalien aus einer Latex von Poly- as
meren mit einer Wärmeverformbarkeitstemperatur oberhalb 00C, bei welchem die Koagulation in Gegenwart
von Elektrolyten vorgenommen wird, welches dadurch gekennzeichnet, ist, daß der polymere
Latex, der aus wasserunlöslichen Vinyliden-Polymeren mit einer Wärmeverformbarkeitstemperatur
von 65 bis 75° C, und zwar aus
a) Pfropfmischpolymerisaten aus aromatischen Monovinylidenmonomeren, Acrylmonomeren
oder Mischungen davon auf ein konjugiertes 1,3-Dienpolymerisat und
b) Mischungen der genannten Pfropfmischpolymerisate mit Monovinyliden- oder Acrylpolymeren
besteht, mit einer wäßrigen Elektrolytlösung gemischt
wird, bis eine homogene, formbeständige Paste erhalten wird, die Paste in mindestens ein
Formteil überführt wird, das einen Querschnitt von 0,13 bis 12,7 cm besitzt, die geformte Paste in einem
wäßrigen Bad erhitzt wird, das zur Härtung und Synärese des Koagulats auf einer Temperatur gehalten
wird, die mindestens so hoch ist wie die Wärmeverformbarkeitstemperatur des Polymeren, die Paste
nach dem Härten und der Synärese granuliert, ge- so waschen und getrocknet wird.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird das wäßrige Bad zumindest während des Hauptteils der
Härtung und Synärese auf einer Temperatur oberhalb der Wärmeverformbarkeitstemperatur des Polymeren
gehalten.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird der polymere Latex und die wäßrige Elektrolytlösung
getrennt in eine Strangpresse eingespeist, dort innig gemischt, bis eine homogene, formbeständige
Paste erhalten und diese dann durch eine Austrittsöffnung mit einem Querschnitt von mindestens
1,3 mm herausgepreßt wird.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausfühningsform
wird die gehärtete, synäresierte Paste vor dem «5 Waschen und Trocknen zu einer Teilchengröße von
mindestens 4,7 mm gekörnt.
Die folgenden Beispiele sollen zur Erläuterung der Erfindung dienen. Alle Mengenangaben in den
Beispielen sind, wenn nicht anders vermerkt, Gewichtsmengen. Alle aufgeführten Temperaturen für
die Wärmeverformbarkeit der Latex-Festkörper sind durch den ASTM-Test D-648-56 ermittelt. Die Prozentangabe
des Abriebes in den Beispielen geben die Prozentanteile einer Probe des getrockneten Produktes
mit einer Teilchengröße über 0,59 mm wieder, deren Teilchengröße nach Behandlung der Probe
für 15 Minuten in der Kugelmühle unter 0,59 mm vermindert worden ist. Dieses Maß der Abriebfestigkeit
des Produktes gibt den Widerstand des Koagulums gegen den Abrieb während des Verfahrens der
Gewinnung von Latex-Festkörpern wieder und zeigt damit den Anteil des Produktes an, der eine kleinere
Teilchengröße besitzt als erwünscht. Somit spricht ein geringer Abriebwert dafür, daß nur ein
kleiner Prozentsatz der Teilchen des Polymeren kleiner als erwünscht ist, ein höherer prozentualer Abriebwert
zeigt an, daß ein höherer Prozentsatz der Teilchen des Polymeren kleiner als erwünscht ist.
Beispiel 1
Latex-Beschickung:
Latex-Beschickung:
Eine Mischung aus 535 Teilen eines Styrol-Acrylnitril-Butadienkautschuk-Pfropfmischpoly-
merisat-Latex mit 33% Feststoffen und 465 Teilen Styrol-Acrylnitril-Mischpolymerisat-Latex
mit 33 % Feststoffen.
Wärmeverformbarkeitstemperatur der Latex-Feststoffe:
85° C.
Koagulans-Beschickung:
Koagulans-Beschickung:
170 Teile einer l,5%igen wäßrigen Magnesiumsulfatlösung.
Latex- und Koagulansbeschickungen werden mit konstanten Geschwindigkeiten proportional zum
Volumen der Beschickungen durch getrennte öffnungen in eine geeignete Strangpresse eingeführt, deren
Zylinder einen Durchmesser von 3,8 cm aufweist und mit einer einfachen Schraube mit großer Ganghöhe
und geringem Steigungswinkel ausgerüstet ist, die mit 1800 Upm rotiert und die eine solche Länge besitzt,
daß die Bildung einer homogenen formbeständigen Paste durch inniges Durchmischen der Beschickung
erzielt wird, kurz bevor das Koagulum die Austrittsöffnung der Strangpresse erreicht, wenn die Schraube
mit 1800 Upm rotiert. Die ausgepreßte Masse, die die Form von schraubenförmigen zusammengedrückten
Sprungfedern mit einem Durchmesser von 3,8 cm aufweist, fällt in eine wäßrige Badflüssigkeit, die 0,5
Teile Magnesiumsulfat enthält, die leicht bewegt und bei 98 bis 100° C gehalten wird. Das Koagulum verbleibt
in dem wäßrigen Bad, bis die minimale Verweilzeit 40 Minuten beträgt, anschließend wird die
wäßrige Aufschlämmung des Koagulums in einen mit rotierenden Messern ausgerüsteten Granulator
gegeben, dessen Austrittsöffnungen mit einem Sieb mit öffnungen mit 6,35 mm Durchmesser versehen
ist. Die aus dem Granulator austretende Masse wird zentrifugiert, um überschüssiges Wasser zu entfernen.
Der Feuchtigkeitsgehalt beträgt nach dem Zentrifugieren 38%. Das aus der Zentrifuge austretende
Produkt wird gewaschen um wasserlösliche Verunreinigungen zu entfernen, dann wird erneut zentrifu-
5 6
giert, um das Waschwasser zu entfernen, und das Beschickung und der Koagulations-Lösung und unter
Produkt wird in einem mit Warmluft beheizten Ro- Verwendung von 0,5 Teilen Aluminiumsulfat an
tationstrockner bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt von Stelle von 0,5 Teilen Magnesiumsulfat in der wäß-
unter 0,5% getrocknet. Das Produkt hat einen Ab- rigen Badflüssigkeit zur Härtung und Synärese. Es
riebwert von 5 % und gibt folgende Siebanalyse: 5 werden ähnliche Ergebnisse erhalten.
>3,36mm 5% Beisoiel 5
3,36bis 1,68mm 20% ßeispiei d
1,68 bis 0,84 mm 27% (Vergleichsbeispiel)
0'84bis0,59mm 11·/. 10 Latex-Beschickung:
0,59 bis 0,25 mm 20% s
0,25 bis 0,15 mm 7% wie in Beispiel 4.
< 0,15 mm 10% Koagulans-Beschickung:
Beispiel 2 20000Teile einer 0,5%igen wäßrigen Magne-
, . , 1J siumsulfatlösune.
Latex-Beschickung:
Latex-Beschickung:
wie in BeisDiel 1 ^e Latex-Beschickung wird langsam unter schwa-
" ' chem Rühren in einen mit der Koagulans-Be-
Koagulans-Beschickung: Schickung beschickten Tank gegeben, dessen Tem-
130 TeUe einer 2o/oigen wäßrigen Magnesium- ao Pe£atuF af f7.1?!? "° C 8e^ ATd\Die sif f"
sulf atlösunff σο gebende Aufschlämmung wird 40 Minuten nach der
vollständigen Zugabe der Latex-Beschickung bei die-
Das Beispiel 1 wird wiederholt, mit Ausnahme der ser Temperatur gehalten und dann filtriert. Der FiI-
angegebenen Veränderung in der Koagulans-Be- terkuchen wird bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt unter
Schickung, außerdem wird die Strangpressenschraube as 0,5 % in einem luftbeheizten Ofen getrocknet. Das
mit 1950 Upm gefahren. Es werden ähnliche Ergeb- Produkt besitzt folgende Siebanalyse:
nisse erhalten. ._ . _.. /,*„/"
> 4,76 mm 24%
Beispiel 3 4,76bis2,38mm 7%
Latex-Beschickung: 30 2,38 bis 0,84mm ; 9%
6 0,84 bis 0,42 mm 10%
Eine Mischung von 254 Teilen eines Styrol- 0,42 bis 0,25 mm 12%
Acrylnitril-Butadienkautschuk-Pfropfmischpoly- 0 25 bis 0,15 mm 26%
merisat-Latex mit 43 % Feststoffen und 746 < o,15 mm 12 %
Teilen eines Styrol-Acrylnitril-Mischpolymeri-
sat-Latex mit 33 % Feststoffen. 3S Beispiele
Wärmeverförrnbarkeitsternperatur der Latex-Fest- Latex-Beschickung:
stoffe: Eine Mischung von 325 Teilen eines Styrol-
91,5° C. Acrylnitril-Butadienkautschuk-Pfropfmischpoly-
„,„.., 4° merisat-Latex mit 33 % Feststoffen und 675
Koagulans-Beschickung: TeileQ eines styrol-a-methylstyrol-acrylnitril-
255 Teile einer l%igen wäßrigen Magnesium- terpolymerisat-Latex mit 44% Feststoffen.
sulfatlösuns. „,.. , , . ^
Warmeverformbarkeitstemperatur der Latex-Fest-
Das Beispiel 1 wird mit Ausnahme der oben ange- 45 stoffe:
gebenen Änderungen der Latex-Beschickung und jq^o q
der Koagulans-Beschickung wiederholt, wobei die
der Koagulans-Beschickung wiederholt, wobei die
Strangpressenschraube mit 1650 Upm gefahren wird. Koagulans-Beschickung:
Es werden ähnliche Ergebnisse erhalten. 1Q5 TeiIe einef 1)5o/oigen wäßrigen Magnesium-
B e i s ρ i e 1 4 5° sulf atlösung.
Latex-Beschickung: Das Beispiel 1 wird wiederholt, mit Ausnahme der
Eine Mischung von 347 Teilen eines Styrol- oben angegebenen Änderungen in der Zusammen-
Acrylnitril-Butadienkautschuk-Pfropfmischpoly- set*ung der Latex-Beschickung und Koagulans-Be-
merisat-Latex mit 43«/» Feststoffen und 653 55 Schickung und unter Verwendung einer anderen Me-
Teilen eines Styrol-Acrylnitril-Mischpolymeri- ^od c e ?,υΓ,Η3Γίιιη8 un o d Synarese des Koagulums.
sat-Latex mit 33 % Feststoffen. Al} St.elle .das au o s .der Strangpresse austretende Pro-
• dukt in eine wäßrige Badnussigkeit mit einer Tem-
Wärmeverformbarkeitstemperatur 4er Latex-Fest- peratur von 98 bis 100° C gelangen zu lassen und in
stoffe: 60 dem Bad zu halten, bis die minimale Verweilzeit
88 5° C ■ · ^ Minuten beträgt, wird das aus der Strangpresse
' austretende Produkt in einen Autoklav gegeben, der
Koagulans-Beschickung: ein wäßriges Bad mit 0,5 Teilen darin aufgelöstem
125 Teile einer l,5%igen wäßrigen Al2(SO4),- Magnesiumsulfat enthält der Autoklav verschlossen,
Lösung . 65 der Inhalt 45 Minuten auf 120° C erhitzt, der Autoklav
entspannt, und dann wird die wäßrige Auf-
Das Beispiel 1 wird wiederholt, mit der Ausnahme schlämmung des Koagulums in den Granulator ge-
der oben angegebenen Veränderungen in der Latex- geben. Es werden ähnliche Ergebnisse erhalten.
Latex-Beschickung:
Eine Mischung von 543 Teilen eines Styrol-Acrylnitril-Butadienkautschuk-Pfropfmischpoly-
merisat-Latex mit 43 % Feststoffen und 457 Teilen eines Styrol-Acrylnitril-Mischpolymerisat-Latex
mit 33 % Feststoffen.
Wärmeverformbarkeitstemperatur der Latex-Feststoffe:
70,5° C.
Koagulans-Beschickung:
135 Teile einer l,5°/oigen wäßrigen Magnesiumsulfatlösung.
Die Latex-Beschickung und die Koagulans-Beschickung werden mit konstanten Geschwindigkeiten,
proportional zum Volumen der Beschickungen, durch getrennte öffnungen in die in Beispiel 1 verwendete
Strangpresse eingespeist, wobei die Strangpressenschraube bei 1300 Upm arbeitet. Das gepreßte
Produkt, eine weiche, nicht formbeständige Paste, tropft auf eine 3,2 mm dicke Platte, die mit
zahlreichen Löchern mit einem Durchmesser von 3,2 mm durchbohrt ist, und das weiche Koagulum
wird mit Hilfe einer zylindrischen Kautschukwalze unter Bildung spaghettiähnlicher Stränge des formbeständigen
Koagulums durch die Löcher gepreßt. Diese Stränge fallen in ein schwachgerührtes wäßriges
Bad, das 0,5 Teile Magnesiumsulfat enthält und bei einer Temperatur von 95 bis 98° C gehalten wird.
Das Koagulum wird in dem wäßrigen Bad belassen, bis die minimale Verweilzeit 40 Minuten beträgt,
dann wird die wäßrige Aufschlämmung des Koagulums zur Entfernung von überschüssigem Wasser
zentrifugiert. Das Koagulum besitzt nun einen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 37%. Das Koagulum wird
zur Entfernung wasserlöslicher Verunreinigungen gewaschen, zur Entfernung des Waschwassers erneut
zentrifugiert, und das Produkt wird in einem mit Warmluft beheizten Rotationstrockner bis zu einem
Feuchtigkeitsgehalt unter 0,5 °/o getrocknet. Das Produkt hat einen Abriebwert von 8 °/o und gibt die folgende
Siebanalyse:
> 4,76 mm 2%
4,76 bis 2,38 mm 6°/o
2,38 bis 0,84 mm 19%
0,84 bis 0,42 mm 24%
0,42 bis 0,25 mm 19%
0,25 bis 0,15 mm 13 %
0,15 bis 0,07 mm 10%
< 0,07 mm 7%
Beispiele
(Vergleichsbeispiel)
(Vergleichsbeispiel)
Das Beispiel 7 wird bis einschließlich der Stufe der Herstellung der spaghettiähnlichen Stränge des
formbeständigen Koagulums wiederholt. Das Koagulum wird dann zur Entfernung wasserlöslicher Verunreinigungen
gewaschen, dabei werden 100% des Koagulums während des Waschvorgangs als feine Teilchen abgerieben.
Beispiel 9
(Vergleichsbeispiel)
(Vergleichsbeispiel)
Das Beispiel 7 wird bis einschließlich der Stufe der Herstellung der spaghettiähnlichen Stränge des formbeständigen
Koagulums wiederholt. Die Stränge werden, sobald sie durch die durchbohrte Platte ausgetreten
sind, direkt über ein Fließband in den mit Warmluft beheizten Rotationstrockner befördert,
ίο Beim Eintritt in den Trockner hat das Koagulum einen Feuchtigkeitsgehalt von 67%. Das Koagulum
wird bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt von unter 0,5 % getrocknet. Das Produkt hat einen Abriebwert
von 60%.
Latex-Beschickung:
Eine Mischung von 543 Teilen eines Styrol-Acrylnitril-Butadienkautschuk-Pfropfmischpolymerisat-Latex
mit 43 % Feststoffen und 457 Teilen eines Styrol-Acrylnitrilmischpolymerisat-Latex
mit 33 % Feststoffen.
Wärmeverformbarkeitstemperatur der Latex-Fest- «5 stoffe:
70,5° C.
Koagulans-Beschickung:
Koagulans-Beschickung:
200 Teile einer l,5%igen wäßrigen Magnesiumsulfatlösung.
Die Latex-Beschickung und die Koagulans-Beschickung werden mit konstanten Geschwindigkeiten,
proportional zum Volumen der Beschickungen, durch ein T-förmiges Mischansatzrohr eingespeist,
dessen Seitenarme eine 1,9-cm-Bohrung besitzen mit einem 15,24 cm langen Hauptstück, ebenfalls mit
1,9-cm-Bohrung. Die nicht homogene Paste, die austritt, die mehr als 10% freien Latex enthält und
nicht formbeständig ist, wird auf eine 3,2 mm Dicke, mit zahlreichen Löchern mit 3,2 mm Durchmesser
durchbohrte Platte gebracht, und die Paste wird mit einer zylindrischen Kautschukwalze durch die Löcher
gepreßt, so daß spaghettiförmige Stränge eines homogenen, formbeständigen Koagulums gebildet werden,
das weniger als 5% freien Latex enthält. Diese Stränge werden in ein schwachgerührtes wäßriges
Bad, das 0,5 Teile Magnesiumsulfat enthält, eingebracht, wobei eine Temperatur von 95 bis 98° C
aufrechterhalten wird. Das Koagulum wird in dem wäßrigen Bad belassen, bis die minimale Verweilzeit
40 Minuten beträgt, und dann wird die wäßrige Aufschlämmung des Koagulums zur Entfernung von
überschüssigem Wasser zentrifugiert. Das Koagulum wird zur Entfernung von wasserlöslichen Verunreinigungen
gewaschen, zur Entfernung des Waschwassers erneut zentrifugiert, und das Produkt wird in
einem mit Warmluft beheizten Rotationstrockner auf einen Feuchtigkeitsgehalt unter 0,5% getrocknet. Es
werden ähnliche Ergebnisse wie in Beispiel 7 erhalten. Bei der Durchführung der Erfindung werden aus
einem polymeren Latex Festkörper gewonnen, indem der Latex mit einer wäßrigen Lösung eines
Elektrolyten innig vermischt wird, bis eine homogene, formbeständige Paste erhalten wird, die Paste
in ein oder mehrere Formstücke mit einem minimalen Querschnitt von etwa 1,3 mm geformt und die
geformte Paste in einem wäßrigen Bad, das auf einer
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Temperatur gehalten wird, die mindestens so hoch ist, wie die Wärmeverformbarkeitstemperatur des
Polymeren zur Härtung und Synärese der Polymerteilchen erhitzt wird, bevor das Polymere, wenn notwendig,
auf eine Teilchengröße gekörnt wird, die für Wasch- und Trocknungsvorgänge und für anschließende
Mischungsvorgänge erforderlich ist, und anschließend das Polymere nach üblichen Methoden
gewaschen und getrocknet wird.
Zu den polymeren Latices, die erfindungsgemäß behandelt werden können, gehören Latices einer
Reihe von Typen von wasserunlöslichen Vinylidenpolymerisaten, beispielsweise kautschukartigen Polymerisaten
aus einem oder mehreren konjugierten 1,3-Dienen, wie Butadien, Isopren, Piperylen, Chloropren
u. dgl., einschließlich Mischpolymerisaten, davon mit einem oder mehreren Komonomeren, wie
Styrol, a-Methylstyrol, Alkyl-(meth-)arylate, (Meth)-Acrylnitril
u. dgl., harzartige Mischpolymerisate derartiger Diene mit einem oder mehreren derartigen
Komonomeren, Polymerisate von einem oder mehreren Monovinyliden-Monomeren, wie Acrylnitril,
Methacrylnitril, Alkylacrylaten und Methacrylaten, beispielsweise Methylacrylat, Äthylacrylat, Butylacrylat,
2-Äthylhexylacrylat, der entsprechenden Methacrylate
u. dgl. aromatische Monovinyliden-Monomere, beispielsweise Styrol, a-Methylstyrol, o-Methyl-
und andere Aralkylstyrole, p-Chlor- und andere Arylhalogenstyrole, Vinylnaphthalin u. dgl., Vinylchlorid,
Vinylacetat u. dgl., sowie Mischungen derartiger Polymerisate. Diese Latices enthalten Emulgiermittel,
beispielsweise Fettsäureseifen, die die Polymerteilchen in dem wäßrigen Medium dispergiert
erhalten, bis der Latex und der Elektrolyt gemischt sind, und sie enthalten häufig fakultative Zusätze, wie
Antioxidantien, Hitze- und Lichtstabilisatoren, Pigmente, Farbstoffe u. dgl.
Da viele Methoden bereits bekannt sind, die eine wirksame und wirtschaftliche Gewinnung von Festkörpern
hoher Qualität aus Kautschuk-Latices erlauben, wird die vorliegende Erfindung, wenn sie
auch für die Gewinnung von Kautschukfeststoffen geeignet ist, am vorteilhaftesten auf die Gewinnung
von Feststoffen aus Latices von Polymeren oder Mischungen von Polymeren mit einer Wärmeverformbarkeitstemperatur
oberhalb 0° C angewendet. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht
in ihrer Anwendung zur Gewinnung von Festkörpern aus folgenden Latices:
1. aus einem Latex eines Pfropfmischpolymerisats von a) einem aromatischen Monovinyliden-Monomeren,
wie Styrol, Aralkylstyrolen, beispielsweise o-, m- und p-Methylstyrol, 2,5-Dimethylstyrol,
p-Butylstyrol u. dgl., Arylhalogenstyrolen, beispielsweise o-, m- und p-Chlorstyrol, p-Bromstyrol,
2,5-Dichlorstyrol, 2-Chlor-4-methylstyrol u. dgl., a-Alkylstyrolen, wie a-Methylstyrol, Vinylnaphthalin
und Mischungen davon und/oder b) einem Acryl-Monomeren, wie Acrylnitril,
Methacrylnitril, einem Cj-Q-Alkylacrylat oder
-Methacrylat, beispielsweise Methacrylat, Butylmethacrylat u. dgl. und Mischungen davon,
auf c) einem kautschukartigen Polymeren eines konjugierten 1,3-Diens, beispielsweise natürlichem
Kautschuk, Homopolymerisaten von Butadien, Isopren, Chloropren u, dgl., Mischpolymerisaten
von zwei oder mehreren derartigen Dienen, Mischpolymerisaten mit mindestens 50 Gewichtsprozent von einem oder mehreren
derartigen Dienen mit einem oder mehreren Komonomeren, wie der obenerwähnten aromatischen
Monovinyliden-Monomeren und Acrylmonomeren, oder
2. aus gemischten Latices derartiger Pfropfmischpolymerisate und Polymerer aus mindestens
einem der Monomeren, die bei dem Pfropfungs-Vorgang zur Herstellung der Pfropfmischpolymerisate
verwendet werden.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung liegt in ihrer Anwendung zur Gewinnung
von Festkörpern aus gemischten Latices von
A) einem Pfropfmischpolymerisat von
1) etwa 15 bis 90 Gewichtsteilen einer Mischung von 20 bis 95 Gewichtsprozent aromatischem
so Monovinylden- Monomeren, insbesondere
Styrol oder einer Mischung von Styrol und a-Methylstyrol und 80 bis 5 Gewichtsprozent
eines Acrylmonomeren, insbesondere Acrylnitril auf
2) .100 Gewichtsteile eines kautschukartigen
Polymerisats eines konjugierten 1,3-Diens, insbesondere eines vernetzten Butadienpolymerisats,
das bis zu etwa 20 Gewichtsprozent gebundenes Styrol und/oder Acrylnitril enthält,
und
B) einem Mischpolymerisat aus 20 bis 95 Gewichtsprozent gebundenem aromatischen Vinyliden-Monomeren
und 80 bis 5 Gewichtsprozent gebundenen Acrylmonomeren.
Die Elektrolytlösung, die mit dem polymeren Latex gemischt wird, kann eine wäßrige Lösung irgendeines
Elektrolyten sein, der gewöhnlich zum Koagulieren derartiger Latices verwendet wird, Beispiele
sind anorganische Säuren, wie Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure u. dgl., organische Säuren wie
Ameisensäure, Oxalsäure, Essigsäure u. dgl., wasserlösliche Metallsalze, wie die Chloride, Nitrate, Sulfate
und Acetate von Natrium, Kalium, Zink, CaI-cium, Magnesium, Aluminium u. dgl., eine wäßrige
Lösung eines polyvalenten Metallsalzes ist bevorzugt. Wie allgemein bekannt, variiert die zur Koagulation
eines polymeren Latex notwendige Menge einer Elektrolytlösung in Abhängigkeit von mehreren
Faktoren, wie der Art des speziellen verwendeten Elektrolyten, der Konzentration des Elektrolyten
in der Lösung, den Feststoffgehalt und der Teilchengröße des Latex, der Menge des in dem Latex enthaltenen
Emulgiermittels u. dgl. Wie leicht einzusehen ist, kann der Feststoffgehalt, der für eine Formbeständigkeit
des Koagulums notwendig ist, je nach dem speziellen polymeren Latex, der koaguliert werden
soll, variieren, und der Verdünnungsgrad des Elektrolyten, der für eine innige Durchmischung des
Latex und der Elektrolytlösung erforderlich ist, kann sowohl mit dem Feststoffgehalt des Latex als auch
mit der speziellen Methode, die zur Mischung des Latex und des Elektrolyten verwendet wird, variieren.
So bestimmen verschiedene Variablen die optimale Menge der Elektrolytlösung, die mit dem polymeren
Latex gemischt werden soll.
Da die für die Koagulation erforderliche Elektrolytmenge aus den bereits bekannten Verfahren zur
11 12
Koagulation mit Elektrolyten ersehen werden kann, von Latex und Elektrolytlösungen in eine Mischist
es für den Fachmann nicht schwierig, die zur kammer mit einer Geschwindigkeit, wobei ein prak-Mischung
mit einem speziellen polymeren Latex bei tisch konstantes Verhältnis von Latex zu Elektrolytder
Durchführung der vorliegenden Erfindung opti- lösung in der Kammer aufrechterhalten wird und die
malen Menge einer speziellen Elektrolytlösung zu 5 zugegebene Menge heftig gerührt wird usw. Ein bebestimmen.
Jedoch soll als zusätzliche Richtmaß- sonders vorzuziehendes Verfahren (das eine erfordernahme
beachtet werden, daß lieh rasche Beimischung des Latex und der Elektrolytlösung
mit einem Minimum an mechanischer Be-
1. die verwendete Elektrolytmenge ausreichend anspruchung gewährleistet, wodurch die Bildung
sein soll für eine praktisch vollständige Koagu- io feiner Teilchen verringert wird, und auch eine einlierung
des Latex, da das Vorhandensein von fache Formgebung des Koagulums erlaubt) besteht
mehr als etwa 5 °/o an freiem Latex in dem Ko- in der kontinuierlichen Zugabe von Latex und der
agulum die Paste inhomogen machen und zu Elektrolytlösung durch getrennte Eintrittsöffnungen
einer übermäßigen Bildung von feinen Teilchen in einen Strangpressenmischer, der mit einer einführen
kann, 15 fachen Schraube mit großer Ganghöhe und geringem
Steigungswinkel versehen ist, mit einer Geschwindig-
2. überschüssige Elektrolytmengen, vorzugsweise keit, daß ein praktisch konstantes Verhältnis von
vermieden werden, da ein Elektrolytüberschuß Latex zu Elektrolytlösung in der Strangpresse gedie
Geschwindigkeit der Koagulation erhöht geben ist, wobei sich die Schraube genügend schnell
und ihre Kontrolle erschwert, sowie zur Er- ao dreht, daß eine völlige Durchmischung des Latex und
höhung der Verunreinigungen des Koagulums der Elektrolytlösung während der Verweilzeit in der
beiträgt, Strangpresse erzielt wird. Dem Fachmann sind
andere geeignete Verfahren zur Herstellung eines
3. die Elektrolytlösung ausreichend verdünnt sein homogenen formbeständigen Koagulums bekannt,
soll, um eine innige Mischung des Latex und 35 Die homogene und formbeständige Paste wird in des Elektrolyten mit dem jeweilig verwendeten ein oder mehrere Formteile geformt, die einen minispeziellen Mischverfahren zu gewährleisten und malen Querschnitt von ungefähr 1,3 mm besitzen, um um die Bildung eines inhomogenen Koagulums das Koagulum widerstandsfähiger gegen den Abrieb zu vermeiden und während des Härtungsprozesses und der Synärese zu
soll, um eine innige Mischung des Latex und 35 Die homogene und formbeständige Paste wird in des Elektrolyten mit dem jeweilig verwendeten ein oder mehrere Formteile geformt, die einen minispeziellen Mischverfahren zu gewährleisten und malen Querschnitt von ungefähr 1,3 mm besitzen, um um die Bildung eines inhomogenen Koagulums das Koagulum widerstandsfähiger gegen den Abrieb zu vermeiden und während des Härtungsprozesses und der Synärese zu
30 machen und somit die Bildung von feinen Teilchen zu
4. die Elektrolytlösung genügend konzentriert sein verringern. Da eine größere Dicke der Formteile
soll, um die Bildung eines Koagulums zu' ver- diese auch fester, d. h. gegen den Abrieb widerstandsmeiden,
das zu viel Wasser enthält, um form- fähiger macht, ist für die maximalen Dimensionen
stabil zu sein, d. h., das geformt werden kann der Formteile natürlicherweise keine Begrenzung ge-
und die Form auch ohne Trägerstruktur bei- 35 setzt. Da jedoch die zur Härtung und Synärese notbehält.
Es ist oft sehr vorteilhaft, den polymeren wendige Zeit um so langer ist, je dicker die geform-Latex
dadurch zu koagulieren, daß er mit einer ten Teile sind, ist es häufig wünschenswert, die Paste
wäßrigen Lösung, die etwa 0,5 bis 5 Gewichts- in Formteile mit einem Querschnitt von ungefähr
prozent eines Elektrolyten enthält, in solchen 1,3 mm bis 12,7 cm, vorzugsweise 5,1 mm bis
Mengenverhältnissen gemischt wird, daß das 40 5,1 cm, zu formen.
Koagulum einen Feststoffgehalt von etwa 20 bis Da die jeweilige der Paste gegebene Form belang-
50 Gewichtsprozent aufweist. los ist, solange die Formteile einen minimalen Querschnitt
von ungefähr 1,3 mm besitzen, kann die Art
Es sind jedoch auch höher oder weniger konzen- und Weise, wie die Paste geformt wird, beträchtlich
trierte Elektrolytlösungen und höhere oder niedrigere 45 variiert werden, je nach der besonderen gerade
Feststoffgehalte in dem Koagulum manchmal er- erwünschten Form. Die Formgebung kann erfolgen
wünscht, da das Entscheidende, was die verwende- durch z. B. Pressen der Paste durch eine Platte oder
ten Elektrolyt- und Wassermengen anbelangt, ist, daß ein Sieb, ausgerüstet mit runden, rechtwinkligen oder
diese so bemessen sind, daß das Koagulum eine ho- anders geformten Löchern, oder durch Pressen der
mogene, formbeständige Paste ist. 50 Paste durch eine Strangpresse mit einer Austritts-
Der Latex und die Elektrolytlösung können diskon- öffnung von ungefähr 1,3 mm im Durchmesser, wotinuierlich
in jeder Menge oder mit kontinuierlichen bei die Austrittsöffnung der Presse mit einem Draht-Verfahren,
die für die Herstellung eines homogenen, netz versehen ist, dessen Drahtabstand so angeordnet
formbeständigen Koagulums geeignet sind, gemischt ist, daß Öffnungen mit dem gewünschten Querschnitt
werden, z. B. mit einem Verfahren, das eine vollstän- 55 gebildet werden oder eine Strangpresse mit einer
dige Durchmischung des Latex und der Elektrolyt- Matrize, die der Paste die gewünschte Form verleiht
lösung bewirkt, die rasch genug erfolgt, um ein ho- usw. Wird ein fortlaufendes Formstück gewünscht,
mogenes Koagulum zu bilden. Abgesehen von dem muß ein Hilfsmittel zur Unterstützung, wie ein Förjeweiligen
verwendeten Mischverfahren ist es vor- derband, an der Austrittsöffnung der Strangpresse
teilhaft, den Mischvorgang nur so lange fortzusetzen, 60 verwendet werden, da das Gewicht des Koagulums
bis ein homogenes, formbeständiges Koagulum er- sonst das Auseinanderbrechen des Formstückes in
halten wird, oder zumindest keine wesentliche Zeit- mehrere geformte Teile verursachen wird, wobei die
spanne langer, da bei weiterer Bearbeitung des Ko- Länge dieser Bruchstücke von dem Querschnitt der
agulums die Konsistenz der Paste weicher wird und Formstücke und der auf sie wirkenden Kräfte abzur
Bildung von feinen Teilchen führt. 65 hängt. Da tatsächlich in der Durchführung der Erfin-
Geeignete Mischverfahren sind z. B. die Zugabe dung ein einziges fortlaufendes Formstück keine
der Elektrolytlösung zum Latex unter heftigem Vorteile vor einer Vielzahl von geformten Teil-Rühren,
kontinuierliche Zugabe getrennter Mengen stücken bringt, wird eine Unterstützung des Form-
Stückes nicht häufig angewandt, es sei denn, daß diese mechanische Unterstützung auch als geeignetes
Mittel zur Beförderung des Fonnstückes in die wäßrige Badflüssigkeit, in welcher die Härtung und
Synärese durchgeführt wird, erwünscht ist.
Da eine Formgebung bereits durch die Koagulationstechnik herbeigeführt werden kann (z. B., wenn
in dem oben beschriebenen besonders bevorzugten Koagulationsverfahren eine Strangpresse mit einer
geeigneten Austrittsöffnung verwendet wird) und ein Verfahren zur Verformung, das eine beträchtliche
Bearbeitung des Koagulums verursacht (z. B. Durchpressen des Koagulums durch die Löcher einer perforierten
Platte) auch letzten Endes die Endstufe der Bildung eines homogenen und formbeständigen »5
Koagulums sein kann, ist es offensichtlich, daß die Arbeitsschritte des vorliegenden Verfahrens zu Koagulation
und Formgebung nicht wechselseitig ausschließende Vorgänge sind und daß die Formgebung
des Koagulums beginnen kann, bevor der ao Latex und die Elektrolytlösung genügend miteinander
vermischt sind, um eine homogene und formbeständige Paste zu erhalten. Es ist in der Tat besonders
wünschenswert, daß sich die Koagulationsstufen und die Arbeitsschritte zur Verformung überlappen, as
falls die verwendeten Verfahren zur Verformung eine beträchtliche Durchmengung des Koagulums
verursachen, da eine weitere Bearbeitung eines Koagulums, das bereits bis zur Stufe der homogenen
und formbeständigen Paste bearbeitet worden ist, ein Erweichen der Paste verursacht und zur Bildung von
feinen Teilchen führt. Wird daher ein derartiges Verfahren zur Formgebung verwendet, so ist es normalerweise
vorteilhaft, das innige Durchmischen des Latex und der Elektrolytlösung in der Mischvorrichtung
vor der Stufe der Bildung einer homogenen und formbeständigen Paste zu beenden, wobei das völlige
Durcharbeiten des Koagulums bis zur gewünschten Konsistenz während des Vorganges der Formgebung
erfolgt, wie es in den Beispielen? und 10 gezeigt wurde.
Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden Formteile eines homogenen
und formbeständigen Koagulums durch die kontinuierliche Zugabe eines polymeren Latex und einer
Elektrolytlösung durch getrennte Eintrittsöffnungen in einen Strangpressenmischer, der eine einfache
Schraube mit großer Ganghöhe und geringem Steigungswinkel besitzt, mit einer Geschwindigkeit, die
ein im wesentlichen konstantes Verhältnis von Latex zu Elektrolytlösung in dem Extruder aufrechterhält,
wobei die Schraube der Strangpresse mit einer solchen Geschwindigkeit bewegt wird, daß die völlige
Durchmischung des Latex und der Elektrolytlösung während der Verweilzeit in der Strangpresse gewährleistet
ist und die resultierende homogene und formbeständige Paste durch eine geeignete Austrittsöffnung gepreßt wird, z. B. eine öffnung, welche den
Durchmesser besitzt, der auch für die Formteile gewünscht wird, oder eine öffnung, die mit einem als
Zerkleinerungseinrichtung dienenden Drahtnetz versehen ist, dessen Drahtabstand so gewählt ist, daß
öffnungen von dem gewünschten Querschnitt entstehen. Da die Formteile direkt in die wäßrige Badflüssigkeit
eingebracht werden können, in der die Härtung und Synärese durchgeführt werden soll, hat
dieses Verfahren zur Koagulation und Formgebung neben dem zusätzlichen Vorteil der Bildung von
Formteilen des Koagulums unter minimaler mechanischer Beanspruchung den Vorteil, daß die Formteile
in das Härtungs- und Synäresebad eingebracht werden können ohne manuelle oder mechanische
Führung, wodurch die Bildung feiner Teilchen verringert ist. Ein zusätzlicher Vorteil dieses Verfahrens
zur Koagulation und Formgebung ist der Umstand, daß es die Bildung von Hohlkörper-Formteilen erlaubt,
deren Härtung und Synärese in kürzerer Zeit vollständig ist als bei den massiven Formteilen mit
vergleichbarem Querschnitt.
Die Temperaturverhältnisse während der Koagulation und Formgebung sind nicht kritisch. Die Koagulation
kann bei jeder Temperatur über der Gefriertemperatur und unter der Siedetemperatur des Latex
durchgeführt werden; die Formgebung kann bei jeder gewünschten Temperatur durchgeführt werden. Somit
können die anfänglichen Arbeitsschritte des vorliegenden Verfahrens bei jeder passenden Temperatur
erfolgen, häufig bei Raumtemperatur oder einer anderen Temperatur im Bereich zwischen 5 und
30° C. Während der Härtung und Synärese jedoch ist es kritisch, die Temperatur der wäßrigen Badflüssigkeit
wenigstens so hoch zu halten wie die Wärmeverformbarkeitstemperatur
des Polymeren, da keine nennenswerte Härtung und Synärese erfolgt, bevor die Temperatur nicht wenigstens so hoch ist.
Es kann jede Temperatur, die über dieser Minimai-Temperatur liegt, angewendet werden, und es ist allgemein
bevorzugt, den Hauptteil des Härtungsvorganges und der Synärese bei Temperaturen über der
Wärmeverformbarkeitstemperatur des Polymeren durchzuführen, um die Zeit bis zur vollständigen
Härtung und Synärese zu verringern. Sind Temperaturen über etwa 100° C notwendig oder erwünscht,
so wird die Härtung und Synärese unter erhöhtem Druck ausgeführt, um das Bad in der flüssigen Phase
zu erhalten. Wenn das Polymere keine zu hohe Wärmeverformbarkeitstemperatur besitzt und die
Härtung und Synärese bei dieser Temperatur erfolgen muß, ist es im allgemeinen vorteilhaft, Temperaturen
im Bereich von ungefähr 90 bis 100° C zu verwenden, noch vorteilhafter ungefähr 95 bis
100° C, um den Hauptteil des Härtens und der Synärese in einer minimalen Zeit und ohne Verwendung
einer Druckvorrichtung durchzuführen.
Obwohl, wie oben erwähnt, das Koagulum nicht mehr als 5% an freiem Latex enthalten soll, sind
manchmal erträgliche Mengen an freiem Latex in den Formteilen vorhanden. Es ist daher manchmal
wünschenswert, in der wäßrigen Badflüssigkeit kleine Mengen eines Elektrolyten zu lösen, um eine Koagulation
des freien Latex während der Härtung und Synärese der Formstücke zu erzielen.
Das Härten und die Synärese in der wäßrigen Badflüssigkeit wird so lange fortgesetzt, bis schließlich
die inneren Abschnitte der Formteile gehärtet sind und die gewünschte Wassermenge aus den Formteilen
durch die Verknüpfung der polymeren Teilchen, d. h. Synärese, gepreßt worden ist. Der Zeitraum, der
bis zur Erzielung der erwünschten Ergebnisse notwendig ist, variiert beträchtlich mit dem Durchmesser
der Formteile, der verwendeten Temperatur und dem Ausmaß der gewünschten Synärese, ist jedoch
leicht durch Routineexperimente oder Berechnung der Wärmeübertragung zu ermitteln. Als Richtgröße
bei der Bestimmung der erforderlichen Zeit kann festgestellt werden, daß
1. Polymere, die eine niedrige Wärmeverformbarkeitstemperatur besitzen, bei einer gegebenen
Temperatur rascher härten,
2. dickere Formteile eine längere Erhitzungszeit für eine vollständige Härtung bei einer gegebenen
Temperatur benötigen,
3. höhere Temperaturen die Zeit verringern, die für eine vollständige Härtung der Formteile notwendig
ist und jeden bestimmten Grad der Synärese und auch eine vollständigere Synärese
ermöglichen,
4. das Ausmaß der Synärese, das erreicht werden soll, in hohem Maß von dem Fassungsvermögen
des verwendeten Trockners abhängt, da bei einem großen Fassungsvermögen des Trockners
ein geringerer Grad an Synärese erforderlich ist. Bei Verwendung von Formteilen eines Polymeren
mit einer Wärmeverformbarkeitstemperatur von ungefähr 65 bis 75° C und einem Querschnitt
von ungefähr 1,3 mm bis 12,7 cm, deren Härtung und Synärese bei einer Temperatur
von ungefähr 90 bis 100° C erfolgt, ist eine Erhitzungsperiode von ungefähr 30 bis 300 Minuten
vorteilhaft.
Werden Latex-Festkörper durch ein kontinuierliches Verfahren gewonnen, so wird das wäßrige
Härtungs- und Synäresebad genügend in Bewegung gehalten, um die Formteile während der Härtung
und Synärese in Suspension zu halten und eine leichte Überführung der Formteile durch das Überströmen
durch eine geeignete Leitung in ein anderes wäßriges Bad, einen Granulator oder eine Zentrifuge zu erlauben.
Da eine kontinuierliche Verfahrenstechnik zu einer ungleichen Verweilzeit der Formteile in einem
einzelnen wäßrigen Bad führt, kann eine vollständige Härtung und Synärese der Formteile durch Verlängerung
der durchschnittlichen Verweilzeit in einem einzelnen Bad oder, noch vorteilhafter, durch Verwendung
einer Serie von zwei oder mehr wäßrigen Bädern, um eine einheitlichere durchschnittliche Verweilzeit
zu erzielen, gesichert werden.
Die letzten Arbeitsstufen des vorliegenden Verfahrens zur Gewinnung von Latex-Festkörpern können
mit herkömmlichen Verfahren durchgeführt werden. So können die Formteile nach Härtung und
Synärese, falls sie nicht bereits die für den Wasch- und Trockenvorgang geeignete Teilchengröße haben,
zu der gewünschten Teilchengröße in jeder geeigneten Apparatur gekörnt werden (normalerweise mindestens
ungefähr 4,76 mm, wobei der Hauptanteil der Teilchen ungefähr 4,76 bis 0,25 mm groß ist).
Das Polymere mit der gewünschten Teilchengröße
ίο wird einmal oder mehrmals gewaschen, um wasserlösliche
Beimengungen zu entfernen, von dem Waschwasser abgetrennt (meist durch Zentrifugieren) und
getrocknet, vorteilhaft in einem Warmluftrotationstrockner.
Die Koagulation, Formgebung, Härtung und Synärese eines Polymeren entsprechend der vorliegenden
Erfindung, auch wenn das Polymere eine Wärmeverformbarkeitstemperatur über 0° C besitzt,
führt zur Bildung eines Koagulums, das stabil genug ist, um eine Kontrolle der Teilchengröße und
der Teilchengröße-Verteilung, erzielt durch die Granulation, zu erlauben und das somit in eine Teilchengröße
übergeführt werden kann, die für ein ausreichendes Waschen und Trocknen geeignet ist und
mit einer minimalen Bildung von feinen Teilchen verbunden ist, oder, falls erwünscht, auch mit dem Anfallen
einer größeren Menge von feinen Teilchen während des Verfahrens. Die Anwendung der Erfindung
führt zur Bildung eines Koagulums, das genügend stabil ist, um dem Abrieb während des
Wasch- und Trockenvorganges standzuhalten und bei dem somit die Bildung von feinen Teilchen herabgesetzt
ist, gleichgültig, ob die für den Wasch- und Trockenvorgang geeignete Teilchengröße dadurch erzielt
wird, daß das homogene formbeständige Koagulum durch Formgebung in Einheiten, die eine genügend
kleine Teilchengröße besitzen, übergeführt wird, oder durch Körnung größerer Formteile nach
erfolgtem Härtungsschritt und Synärese. Ein zusätzlicher und wirtschaftlich wesentlicher Vorteil des
Verfahrens ist die Verwendung kleinerer Trockenvorrichtungen infolge der partiellen Entwässerung
des Koagulums durch die Synärese, wodurch die Herstellungskosten von im wesentlichen feuchtigkeitsfreien
Latex-Festkörpern herabgesetzt werden.
409 549/368
Claims (1)
1. Verfahren zur Gewinnung von Granalien aus einem Latex von Polymeren mit einer Wärmeverformbarkeitstemperatur
oberhalb 0° C, bei welchen die Koagulation in Gegenwart von Elektrolyten
vorgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der polymere Latex, der aus wasserunlöslichen Vinyliden-Polymeren mit
einer Wärmeverformbarkeitstemperatur von 65 bis 75° C, und zwar aus
a) Pfropfmischpolymerisaten aus aromatischen Monovinylidenmonomeren, Acrylmonomeren
oder Mischungen davon auf ein konjugiertes 1,3-Dienpolymerisat und
b) Mischungen der genannten Pfropfmischpolymerisate mit Monovinyliden- oder
Acrylpolymeren
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