DE1720296A1 - Kontinuierliches verfahren zum chlorieren von polyaethylen - Google Patents
Kontinuierliches verfahren zum chlorieren von polyaethylenInfo
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Description
Badische Anilin- & Soda-Fabrik AG
Unser Zeichen: O.Z. 25 068 vG/Wn Ludwigshafen am Rhein, 28.8.1967
Die Erfindung betrifft ein kontinuierliches Verfahren zum Chlorieren
von Polyäthylen, bei dem feinteiliges Polyäthylen in Chlorkohlenwasserstoffen suspendiert und mit Chlor behandelt wird.
Es sind bereits Verfahren zum Chlorieren von Polyäthylen bekannt, bei denen feinteiliges Polyäthylen in Chlorkohlenwasserstoffen mit
Chlor behandelt wird. Man verwendet dabei feinteiliges Polyäthylen, dessen Teilchendurchmesser im Bereich von 20 bis 300/u liegt. Es
zeigte sich, daß bei einer kontinuierlichen Arbeitsweise der bekannten Verfahren zum Chlorieren von Hochdruckpolyäthylen Schwierig;·
keiten auftreten. So agglomerieren 2.B* feinpulvrige Äthylenpolymerisate
im Reaktionsgemisch, wodurch Störungen im Arbeitsablauf eintreten.
Es wurde nun gefunden, daß man Polyäthylen in niedrigsiedenden Chlorkohlenwasserstoffen nach einer kontinuierlichen Arbeitsweise
besonders vorteilhaft chlorieren kann, wenn man Polyäthylen der Dichte 0,910 bis 0,935 in Form von Teilchen, die einen Durchmesser
zwischen 2 und 6 mm haben, Chlorkohlenwasserstoff und Chlor in eine Reaktionszone einbringt, die Polyäthylen und Chlorkohlenwasserstoff,
in dem 1 bis 20 % chloriertes Polyäthylen gelöst sind, enthält,
und ständig aus der Reaktionszone einen Anteil der flüssigen
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Phase abtrennt, dessen Menge der ständig eingebrachten Menge der Reaktionsteilnehmer entspricht, und aus der flüssigen Phase- das
chlorierte Polyäthylen isoliert.
Das Verfahren eignet sich zum Chlorieren von Hochdruckpolyäthylen,
dessen Dichte im Bereich 0,910 bis 0,935 und dessen Molekulargewichte
im Bereich 10 000 bis l80 000 liegen. Die Polymerisate sollen in Form von kompakten Teilchen vorliegen, deren Durchmesser zwischen
2 bis 6, vorzugsweise 4 bis 5 mm betragen.
Das Chlorieren wird in niedrigsiedenden Chlorkohlenwasserstoffen vorgenommen, deren Siedepunkte zweckmäßig im Bereich zwischen 30
und 90°C liegen. Es eignen sich z.B. Tetrachlorkohlenstoff, Chloroform und Trichloräthan. Die Chlorierung wird bei Temperaturen von
50 bis 150oC, vorteilhaft bei 60 bis 8o°C vorgenommen. Mitunter ist
es vorteilhaft, unter der Einwirkung von UV-Licht, energiereichen
Strahlen oder in Gegenwart von Chlorierungskatalysatoren, wie Peroxide,
zu arbeiten.
Die Reaktionszone enthält, bezogen auf 1 Gewichtsteil Polyäthylen
4 bis 20 Gewichtstelle des Chlorkohlenwasserstoffs. Im Chlorkohlenwasserstoff
sind 1 bis 20 Gewichtsprozent, vorzugsweise 5 bis 10 Gewichtsprozent des bereits chlorierten Polymerisats gelöst. Alis
der Reaktionszone wird kontinuierlich ein Anteil der flüssigen Phase •ntnowMn, der in der Menge den ständig eingebrachten Anteilen an
Polyäthylen, Chlorkohlenwasserstoff und Chlor entspricht. Das Austragen kann durch Absaugen der flüssigen Phase über Filter oder Abzentrifugieren
erfolgen. Es ist vorteilhaft, etwa den ganzen bis vierten Teil des Reaktionsgemischs pro Stunde zu entnehmen.
Nach einer bevorzugten Arbeitsweise des Verfahrens wird die einzu-
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- 3 - O.ζ. 25 o68
bringende Menge Chlor pro Stunde derart gewählt, daß die pro Stunde
in Lösung gehende Menge des chlorierten Polyäthylens dem gewünschten Chlorgehalt des Polymerisats entspricht. Lösen sich beispielsweise
100 Teile Polyäthylen in chlorierter Form pro Stunde in der flüssigen Phase des Reaktionsgemischs, ist es erforderlich, 40
Teile Chlor pro Stunde in das Reaktionsgemisch einzubringen, um einen Chlorierungsgrad von 15 % Chlor im Polymeren zu erreichen.
Das Verfahren der Erfindung hat den Vorteil, daß keine Agglomerierungen
der festen Anteile des Reaktionsgemischs eintreten. Nach der bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens können chlorierte Äthylenpolymerisate
erhalten werden, die zwischen 5 bis 75 Gewichtsprozent Chlor enthalten. Nach bekannten diskontinuierlichen Verfahren
ist es in einfacher Weise nicht möglich, Chlorierungsprodukte
mit Chloranteilen in dem gesamten oben angegebenen Bereich herzustellen. Bei diesen Verfahren werden die bereits in Lösung gegangenen
chlorierten Anteile bevorzugt chloriert, so daß man bis. zu dem Zeitpunkt des vollständigen Auflösens des Reaktionsgutes ein
Reaktionsgemisch erhält, das chlorierte Polymerisate mit stark unterschiedlichem Chlorierungsgrad enthält. * Λ
Die in den Beispielen genannten Teile sind Gewichtsteile, die Prozente
Gewichtsprozente.
In ein Rührgefäß, versehen mit Rückflußkühler, Gaseinleitungsrohr
und einer Vorrichtung zum Zu- und Abführen von flüssigen und kornförmigen
festen Stoffen, werden 100 Teile Hochdruckpolyäthylen in Granulatform, das in üblicher Weise hergestellt worden war, mit
einem Molekulargewicht von 100 000, einem Verzweigungsgrad von 36
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CH,-Gruppen pro 1000 C-Atome in Form zylindrischer Granulatteilchen
mit einem Durchmesser von 2 mm und einer Länge von 4 mm sowie l400
Teile Tetrachlorkohlenstoff stündlich kontinuierlich eingebracht. Das Rührgefäß ist zu 2/3 mit Reaktionsmedium gefüllt. Das Reaktionsmedium enthält 6,5 % chloriertes Polyäthylen gelöst. Bei einer Temperatur
von 77°C werden drucklos 56 Teile gasförmiges Chlor eingeleitet
und das in Lösung befindliche chlorierte Polyäthylen als Lösung kontinuierlich, stündlich etwa 15ΟΟ Teile, abgezogen. Nach
dem Entfernen des Lösungsmittels durch Fällen mit Methanol erhält man bei einer Verweilzeit von 1 Stunde ein chloriertes Hochdruckpolyäthylen
mit einem Chlorgehalt von 24 %. Das Produkt eignet sich
zu Folien, für Kabelummantelungen und zur Textilbeschlchtung.
Arbeitet man wie in Beispiel 1 beschrieben, jedoch mit 84 Teilen gasförmigem Chlor pro Stunde, dann erhält man bei einer Verweilzeit
von 2 Stunden ein chlorhaltiges Polyäthylen mit einem Chlorgehalt von 64 fo. Das Produkt eignet sich als Kunststoff und zusammen mit
Weichmachern, wie sie für PVC üblich sind, als Lackbindemittel.
BAD ORIGINAL 4098 2-2/0951
Claims (1)
- - 5 - ο.ζ. 25 068PatentanspruchKontinuierliches Verfahren zum Chlorieren von Polyäthylen, bei dem feinteiliges Polyäthylen in niedrigsiedenden Chlorkohlenwasserstoffen mit Chlor behandelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß man Polyäthylen der Dichte 0,910 bis 0,935 in Form von Teilchen, die einen Durchmesser zwischen 2 und 6 mm haben, Chlorkohlenwasserstoff und Chlor in eine Reaktionszone einbringt, die Polyäthylen und Chlorkohlenwasserstoff, in dem 1 bis 20 % chloriertes Polyäthylen gelöst sind, enthält, und ständig aus der Reaktionszone einen Abteil der flüssigen Phase abtrennt, dessen Menge der ständig eingebrachten Menge der Reaktionsteilnehmer entspricht, und aus der flüssigen Phase das chlorierte Polyäthylen isoliert.Badische Anilin- & Soda-Fabrik AG409822/Ö951
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Family Applications (1)
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1967
- 1967-08-29 DE DE19671720296 patent/DE1720296A1/de active Pending
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1968
- 1968-08-21 FR FR1578470D patent/FR1578470A/fr not_active Expired
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- 1968-08-28 GB GB1228976D patent/GB1228976A/en not_active Expired
Also Published As
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