DE1957391C3

DE1957391C3 - Granulated vinyl chloride polymer powder, process for its production and its use

Info

Publication number: DE1957391C3
Application number: DE19691957391
Authority: DE
Inventors: Masao; Iida Eiichi; Tokio; Komatsubara Tsuneio Kamakura; Kagoshima Yutaka; Kawasaki; Takeda (Japan)
Original assignee: The Japanese Geon Co., Ltd., Tokio
Priority date: 1968-11-16
Filing date: 1969-11-14
Publication date: 1977-01-13

Description

(1) eine durchschnittliche Korngröße eines ^l° _{Erfindung bezie}ht sich auf ein granuliertes Durchmessers von mindestens 100 Mikron, ^!chtoridpolylnerisat-Pulver, ^dessen Herstellung(1) an average grain size of ^l ° _{invention rela} ht to a granular diameter of at least 100 microns, ^! Chtoridpolylnerisat powder, ^the preparation ^of

(2) eine Schüttdichte, gemessen nach ASTM ™^ά ^dessen Verwendung zur Herstellung eines Sols. T-vi one /η -J₁ j ι irr t' Bekanntlich wird Vinylcniondpolymensät zur D 1895-67, von mindestens dem l,25fachen _ "«-^λλ""""· _ j r j (2) a bulk density, measured in accordance with ASTM ™, ^when ^{it is} used to make a sol. T-vi one / η -J ₁ j ι irr t 'It is well known that vinylcniondpolymensät becomes D 1895-67, from at least 1.25 times _ "" - ^λλ """" · _ jrj

j . - j τ» , . , ., , ie Pastenverarbeitunc durch irocKnung einer wauneenj. - j τ »,. ,.,, ie paste processing by opening a wauneen

derjenigen der Polymensatpulverteilchen vor ^s i,,.* .. p . . , c~„".£*_m/.ur.,.«» ,»£,,, rie.r nraniilipnino Emulsion, beispielsweise durch Sprühtrocknung einerof those of the polymer powder particles before ^s i ,,. * .. p. . , c ~ "". £ * _m /.ur.,. «», »£ ,,, rie.r nraniilipnino emulsion, for example by spray drying a

ι Emulsion, hergestellt, wie sie durch Polymeri-ι emulsion, produced as it is by polymer

(3) eine solche Bruchfestigkeit der Körnchen, ^sado° ^von ^^L⁰?^ ^Z^^ (3) Such a breaking strength of the granules, ^sado ° ^of ^^ L ⁰ ? ^ ^ Z ^^

daß bei einem Test mit einem automatischen ™^sch aus mindestens 5Gewichtsprozent:
Sieb unter Schneiden und Wirbeln, nnter ^ao ™» und einem oder mehreren darn.t mischpolymen-that in a test with an automatic ™ ^sch from at least 5 percent by weight:
Sieve under cutting and swirling, inside ^ao ™ »and one or more darn.t mixed polymer

Bedingungen, bei denen HOfaches Schneiden ?«*«^en Monomeren vom Vinyliyp in der Art «nesConditions under which multiple cutting? "*" ^En monomers of the vinyl type in the manner of

je Minute und ein Wirbeln bei 240 UpM ^ubhche" *^aßng.^e" Emulsions--PoIymensat,onsverfah-per minute and a whirling at 240 rpm ^ubhche "* ^aßn g. ^e " Emulsions - Polymensat, onsverfah-

ifiri ^rens erhalten wird bzw. durch die in der US-Patent-Ä^ f 9 81 722 beschriebene Arbeitsweise, wobei ^{ifiri rens is} obtained or by the procedure described in US Pat. No. 9 81 722, wherein

u tu *. »*· U-J ι. u as Vinylchlorid oder das vorstehend erläuterte mono-u tu *. »* · U-J ι. u as vinyl chloride or the mono-

lnncrhalb von 2 Minuten hindurchgehen ^s »"«j«·"¹«¹¹" ""^¹ «*" , ...Go through it within 2 minutes ^s »" «j« · " ¹ « ¹¹ """^ ¹ « * ", ...

_d ⁵ mere Gemisch in einer waßngen Dispersion poly _d ⁵ mer mixture in a watery dispersion poly

merisiert wird, welche in Gegenwart eines ober-is merized, which in the presence of an upper

⁽⁴⁾ ta·^ sr ζ ⁽⁴⁾ ta ^ sr ζ

in einem Zweistab-Doppelbewegungsplane- ^o erhaltene Vinylchlondpolymensat zur Pastenver-Vinylchlondpolymensat obtained in a two-rod double movement tarpaulin for paste

tenmischer mit einer Gefäßkapazitäi von ^arbeitu"g ^besitzt "⁰^"^_M?% £Ά mixer with a vessel ^capacity of worku "g ^has " ⁰ ^ "^ _M ?% £ Ά

2,7 1 während 30 Minuten das entstehende T g|^messe" gemäß ASTM D 1895-67 - innerhalb Sol einen Zerreibungsmeßwert von nicht ** des Bereiches von 0,2 bis 0,4 und eine Je.lchen-2.7 1 during 30 minutes the resulting T g | ^measure "according to ASTM D 1895-67 - within Sol a measured attrition value of not ** of the range from 0.2 to 0.4 and a small amount

mehr als 300 Mikron, gemessen nach ASTM S'f ^e./^on höchstens 10 Mikron. Da dieses V.nyl·-greater than 300 microns, measured by ASTM S'f ^e ./ ^on no more than 10 microns. Since this V. nyl -

_ηηιηω .,„(■«,„;<* chlondpolymerisat in Form von Teilchen mit derartig _ηηιηω ., "(■", ";<* chlondpolymerisat in the form of particles with such

υ ii lu-o*, auiweisi. _{fder Qröße vorliegt besitzt es eine starke Tenden2} υ ii lu-o *, auiweisi. _{For its size, it has a strong tendency2}

staubig zu werden, was zu einer extrem unangeneh-to get dusty, resulting in an extremely uncomfortable

2. Verfahren zur Herstellung des granulierten 4° men und schwierigen Handhabung bei Vorgängen, Vinylchloridpolymerisat-Pulvers nach Anspruch 1. wie Transport des Pulvers, Verpacken in Beutel, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Roh- Überführung zu Verarbeitungsvorrichtungen u. dgl. ansatz aus einer Mischung aus 10 bis 50 Ge- führt.2. Process for the production of the granulated 4 ° men and difficult handling in operations, Vinyl chloride polymer powder according to Claim 1, such as transporting the powder, packaging in bags, characterized in that a raw transfer to processing devices and the like. approach from a mixture of 10 to 50 leads.

wichtsteilen flüssigem Koagulationsmittel in Form Es wurden bisher verschiedene Versuche unter-important liquid coagulant in the form of various attempts have been made so far

von Wasser, Alkoholen mit 1 bis 8 C-Atomen, 45 nommen, derartige Polymerisatteilchen zusammenzu-of water, alcohols with 1 to 8 carbon atoms, 45 take such polymer particles together.

einer wäßrigen Vinylchloridpolymerisatdispersion ballen, um ihre Teilchendurchmesser zu vergrößern,an aqueous vinyl chloride polymer dispersion to enlarge its particle diameter,

oder eines Weichmachers für Vinylchloridpoly- Beispielsweise wurde das Zusammenkleben vonor a plasticizer for vinyl chloride poly- For example, the sticking together of

merisat und 100 Gewichtsteilen Vinylchloridpoly- Polymerisatteilchen durch Aussalzen der Polymeri-merisate and 100 parts by weight of vinyl chloride polymer polymer particles by salting out the polymer

merisat-Pulver mit einem Teilchendurchmesser satemulsion oder durch Gefrieren und Schmelzen dermerisat powder with a particle diameter satemulsion or by freezing and melting the

von höchstens 10 μ durch Strangpressen granu- 50 Emulsion oder durch Erhitzen der Emulsion bzw. desof a maximum of 10 μ by extrusion molding granu- 50 emulsion or by heating the emulsion or the

liert. Pulvers vorgeschlagen. Es ist jedoch für Vinylchlo-lates. Powder suggested. However, it is for vinyl chlo-

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch ge- ridpolymerisat, das zur Pasten verarbeitung verwenkennzeichnet, daß man die Vinylchloridpolymeri- det werden soll, erforderlich, daß es in pulvrigem satdispersion durch Polymerisation von Vinyl- Zustand derartig feiner Teilchen vorliegt, als primäre, chlorid alkine oder in Mischung mit kopolymeri- 55 unausweichliche Eigenschaft. Das heißt, es ist als sierfähigen Vinylmonomeren in einem wäßrigen wesentlich anzusehen, daß die Teilchen kleine DurchSystem hergestellt hat. messer von nicht größer als 10 Mikron aufweisen, so3. The method according to claim 2, characterized by the gel polymer, which is used for paste processing, that the vinyl chloride polymer is to be det, required that it be in powdery form Satdispersion is present through polymerization of vinyl state of such fine particles, as primary, chloride alkynes or in mixtures with copolymer 55 unavoidable properties. That is, it is as Water-soluble vinyl monomers essentially consider that the particles are small through-system made. have knives no larger than 10 microns, so

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch ge- daß sie eine Brownsche-Bewegung gegen die Schwerkennzeichnet, daß man eine Mischung aus 10 bis kraft ausüben können und ein nicht ausfällendes, 40 Gewichtsteilen Weichmacher mit 100 Ge- 60 stabiles Sol bilden, wenn sie in einem Weichmacher, wichtsteilen Vinylchloridpolymerisat-Pulver gra- in einem Verdünnungsmittel oder in einem Weichnuliert. macher-Verdünnungsmittel-Gemisch dispergiert sind.4. The method according to claim 2, characterized in that it denotes a Brownian movement against the gravity, that you can exercise a mixture of 10 to Kraft and a non-precipitating, 40 parts by weight of plasticizer with 100 parts form a stable sol, if they are in a plasticizer, parts by weight of vinyl chloride polymer powder in a diluent or in a soft formulation. Macher-diluent mixture are dispersed.

5. Verwendung des granulierten Vinylchlorid- Da solche Polymerisatteilchen mit größeren Durchpolymerisat-Pulvers nach Anspruch 1 zur Her- messern, wie sie durch Zusammenballen feiner Teilstellung eines Sols durch Mischen von mindestens 65 chen gemäß den vorstehenden Vorschlägen erhalten 40 Gewichtsteilen eines Gemisches aus 0 bis werden, nicht mehr leicht mit Teilchengrößen, die 100 Gewichtsprozent Weichmacher und 0 bis zur Bildung eines stabilen Sols in einem Weich-100 Gewichtsprozent Verdünnungsmittel mit macher ausreichend verkleinert sind, mit üblicher-5. Use of the granulated vinyl chloride as such polymer particles with larger through-polymer powder according to claim 1 for her- knife, as it is done by balling up fine partial positions a sol obtained by mixing at least 65 surfaces according to the above proposals 40 parts by weight of a mixture from 0 to will no longer be easy with particle sizes that 100 percent by weight plasticizer and 0 to form a stable sol in a soft-100 Percent by weight diluent with macher are sufficiently reduced, with usual-

weise zur Plastisolherstellung verwendeten Vorrich- tung mit einer Teilchengröße von höchstens 10 Mitungen dispergiert werden können, siud sie — obwohl krön beispielsweise durch die Sprühtrocknungssie zugegebenermaßen leichter zu handhaben sind — methode übergeführt. Dann wird das Pulver mit minwertlos als Material für die Pastenherstellung. destens einem flüssigen Koagulans, wie Wasser, nie-The device used for the production of plastisol has a particle size of no more than 10 centimeters can be dispersed, although they are admittedly easier to handle, for example by spray drying, they have been converted to the method. Then the powder becomes worthless with min as a material for paste production. at least one liquid coagulant, such as water, never-

Aufgabe der Erfindung ist es in erster Linie, ein 5 derem Alkohol, Weichmacher für Vinylchloridpolygranuliertes Vinylchloridpolymerisat-Pulver zur Pa- merisat, einer wäßrigen Dispersion, die Vinylchloridstenverarbeitung zu schaffen, das leicht zu handhaben polymerisatteilchen enthält, vermischt Das geeignete ist und leicht ein stabiles Sol bildet, wenn es mit Verhältnis des flüssigen Koagulans zum Vinyichlorideinem Weichmacher und/oder einem Verdünnungs- polymerisat soll im Bereich von 10 bis 50 Gewichtsmittel vermischt wird. io prozent, vorzugsweise 20 bis 30 Gewichtsprozent The object of the invention is primarily to provide one of their alcohol, plasticizer for vinyl chloride polygranulated Vinyl chloride polymer powder for polymerizate, an aqueous dispersion, for processing vinyl chloride To create, which contains polymerisatpartikel easy to handle, mixed the suitable and easily forms a stable sol when mixed with the ratio of liquid coagulant to vinyl chloride one Plasticizer and / or a diluent polymer should be mixed in the range from 10 to 50 weight average. 10 percent, preferably 20 to 30 percent by weight

Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfah- liegen. Das entstehende Gemisch wird mit einer übren zur Herstellung der granulierten Vinylchlorid- liehen Extrusionsgranulierungsvorrichtung granuliert polymerisat-Pulver sowie deren Verwendung zur und auf übliche Weise getrocknet, beispielsweise Herstellung eines Sols zu schaffen, die frei von den durch Trocknung im fluidisierten Zustand,
vorstehenden Nachteilen sind, welche durch die 15 Nachstehend wird das granulierte Polymerisatfeinen Teilchengrößen von Vinylchloridpolymerisat pulver der Erfindung im einzelnen näher erläutert zur Pastenverarbeitung verursacht werden, indem Bei der Herstellung des granulierten Vinylchloridman das granulierte Vinylchloridpolymerisat-Pulver polymerisat-Pulvers wird pulverförmiges Vinylchlozur Pastenverarbeitung in einer leicht zu handhaben- ridpolymerisat zur Pastenverarbeitung mit einer Teilden Form mit einem Weichmacher und/oder einem »° chengröße von höchstens 10 Mikron Durchmesser Verdünnungsmittel vermischt, wobei das granulierte mit einem flüssigen Koagulans vermischt. Wenn die Material durch Aggregation und Granulierung des Menge des flüssigen Koagulans, das mit 100 Gezur Paste zu bildenden Vinylchloridpolymerisat- wichtsteilen des Polymerisats zu vermischen ist, Pulvers erhalten wird. 50 bzw. 30 Gewichtsteile je nach den EigenschaftenIt is also an object of the invention to provide a method. The resulting mixture is used for the production of the granulated vinyl chloride extrusion granulation device, granulated polymer powder and its use for and dried in the usual way, for example to create a sol that is free from the drying in the fluidized state,
The above disadvantages are caused by the following, the granulated polymer fine particle sizes of vinyl chloride polymer powder of the invention will be explained in detail for paste processing by the granulated vinyl chloride polymer powder polymer powder is powdery vinyl chloride for paste processing in an easy to handle- rid polymer for paste processing with a part of the form with a plasticizer and / or a »° chen size of at most 10 microns diameter mixed diluent, the granulated mixed with a liquid coagulant. When the material is obtained by aggregating and granulating the amount of liquid coagulant to be mixed with 100 parts by weight of the polymer to be paste-formed vinyl chloride polymer. 50 or 30 parts by weight depending on the properties

Im einzelnen wird die Erfindung nachfolgend *5 des verwendeten pulverförmigen Polymerisats, übernäher erläutert. schreitet, wird das entstehende Gemisch ein Sol, ausIn detail, the invention is described below for the powdered polymer used explained. progresses, the resulting mixture becomes a sol

Es wurde gefunden, daß ein granuliertes Material, dem das granulierte Material nicht durch beliebige das den folgenden Bedingungen entspricht und wel- Granulierung hergestellt werden kann. Wenn jedoch ches aus einem Gemisch von Vinylchloridpolymerisat die Menge des flüssigen Koagulans weniger als zur Pastenverarbeitung mit einem flüssigen Koagolans 3° 10 Gewichtsteile, in bestimmten Fällen weniger als (Koagulierungsmittel) gebildet ist, zur Lösung der 20 Gewichisteile beträgt, je nach den Eigenschaften Aufgabe gemäß der Erfindung geeignet ist: des angewendeten pulverförmigen Polymerisats, istIt has been found that a granulated material, which the granulated material is not by any which meets the following conditions and which granulation can be produced. But when Ches from a mixture of vinyl chloride polymer the amount of the liquid coagulant less than for paste processing with a liquid coagolant 3 ° 10 parts by weight, in certain cases less than (Coagulant) is formed to dissolve the 20 parts by weight, depending on the properties Object according to the invention is suitable: the powdered polymer used is

Es muß folgenden Bedingungen genügen: die Granulierung des gesamten Gemisches schwierig,It must meet the following conditions: the granulation of the entire mixture difficult,

wobei ein Teil davon in Form eines feinen Pulverspart of which is in the form of fine powder

(1) Die durchschnittliche Körnchengröße muß min- 35 zurückbleibt. Ein derartiges Produkt ist noch schwiedestens 100 Mikron im Durchmesser betragen, rig zu handhaben. Wenn ein Weichmacher als flüssiges Koagulans verwendet wird, beträgt die geeignete,(1) The average grain size must remain at least 35. Such a product is still very difficult 100 microns in diameter to handle rig. When a plasticizer than liquid Coagulant is used, the appropriate

(2) die Schüttdichte des granulierten Materials mit dem pulverförmigen Vinylchloridpolymerisat zur — gemessen gemäß ASTMD 1895-67 — soll Pasten verarbeitung zu vermischende Weichmachermindestens l,25mal so groß sein wie diejenige 40 menge nicht weniger als 10 Teile, jedoch weniger als der Pulverteilchen vor der Granulierung, 40 Teile, vorzugsweise 20 bis 30 Teile je 100 Teile(2) the bulk density of the granulated material with the pulverulent vinyl chloride polymer - measured in accordance with ASTMD 1895-67 - should at least be plasticizers to be mixed with pastes 1.25 times as large as that 40 amount not less than 10 parts, but less than of the powder particles before granulation, 40 parts, preferably 20 to 30 parts per 100 parts

Vinylchloridpolymerisat, jeweils als Gewichtsteile.Vinyl chloride polymer, in each case as parts by weight.

(3) die Körner müssen eine solche Bruchfestigkeit Im Zeitpunkt der Mischung des erläuterten Pulvers aufweisen, daß bei einem Test mit einem auto- mit dem flüssigen Koagulans oder flüssigen Koagumatischen Sieb unter Schneiden und Wirbeln 45 lantien, wie Wasser, niederem Alkohol, wäßriger unter Bedingungen, bei denen das Schneiden Dispersion, die Vinylchloridpolymerisatteilchen ent-140mal je Minute und eine Wirbelung bei hält, Weichmacher, ist es nachteilig, ein derartiges 240 UpM stattfindet, die Menge der Teilchen, flüssiges Koagulans abrupt in das Pulver zu geben, die durch ein 60-Maschen-Sieb nach Tyler was eine ungleichförmige Dispergierung des Koaguinnerhalb von 2 Minuten hindurchgehen, nicht 5° lans in dem Pulver bewirkt und eine lokalisierte größer als 50 °/o ist und Umwandlung des letzteren zum Sol bewirkt. Es ist(3) The grains must have such breaking strength at the time of mixing the illustrated powder show that in a test with an auto- with the liquid coagulant or liquid coagumatic Sieve with cutting and whirling 45 lantien such as water, lower alcohol, aqueous under conditions in which the cutting dispersion, the vinyl chloride polymer particles ent-140 times per minute and one vortex at holds plasticizer, it is disadvantageous to such a thing 240 rpm takes place, the amount of particles, liquid coagulant abruptly give into the powder, passing through a 60-mesh Tyler sieve resulted in non-uniform dispersion of the coagu within of 2 minutes pass, not causing 5 ° lans in the powder and a localized is greater than 50% and causes conversion of the latter to the sol. It is

erwünscht, daß das Pulver-Koagulans-Gemisch indesired that the powder-coagulant mixture in

'(4) die Körner müssen eine Dispergierbarkeit im Form eines Pulvers erhalten wird, das mit flüssigem Weichmacher aufweisen, daß beim Mischen Koagulans angefeuchtet ist, welches beim Zusammenvon 100 Gewichtsteilen des granulierten Ma- 55 drücken mit der Hand Blöcke bildet,
terials mit 60 Gewichtsteilen Dioctylphthalat Als niedere Alkohole, die als flüssiges Koagulans(4) The granules must be able to be dispersed in the form of a powder which, together with a liquid plasticizer, is moistened with coagulant which, when compressed by hand, forms blocks when 100 parts by weight of the granulated muzzle are pressed together,
terials with 60 parts by weight of dioctyl phthalate as lower alcohols that as liquid coagulant

mittels eines Zweistab-Doppelbewegungsplane- brauchbar sind, eignen sich Alkohole mit 1 bis tenmischers (Gefällkapazität: 2,7 Liter) während 8 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise mit 1 bis 4 Koh-30 Minuten das entstehende Sol einen Zerrei- lenstoffatomen. Zu wäßrigen Dispersionen, welche bungsmeßwert von nicht mehr als 300 Mikron 60 Vinylchloridpolymerisatteilchen enthalten, gehören aufweist, gemessen gemäß ASTMD 1210-64. solche, in denen trockene, pulverförmige Teilchenby means of a two-rod double movement plan- are suitable, alcohols with 1 to tenmischers (gradient capacity: 2.7 liters) during 8 carbon atoms, preferably with 1 to 4 Koh-30 Minutes, the resulting sol has a tensile substance atom. To aqueous dispersions, which An exercise reading of no more than 300 microns contains 60 vinyl chloride polymer particles measured according to ASTMD 1210-64. those in which dry, powdery particles

aus Vinylchloridpolymerisat, erhalten durch bekanntefrom vinyl chloride polymer obtained by known

Ein derartiges granuliertes Vinylchloridpolymeri- Polymerisation von Vinylchlorid oder von einem sat-Pulver wird beispielsweise folgendermaßen her- monomeren Gemisch aus mindestens 50 Gewichtsgestellt: Zunächst wird eine wäßrige Emulsion, er- 65 prozent Vinylchlorid und einem damit mischpolyhalten durch übliche Polymerisation von Vinylchlo- merisierbaren Monomeren vom Vinyltyp und Track* rid in einem wäßrigen Medium, in trockenes, pulver- nung des Produktes, dispergiert sind. Es kann auch förmiges Vinylchloridpolymerisat zur Pastenverarbei- die wäßrige Dispersion, die durch PolymerisationSuch granulated vinyl chloride polymeriza- tion of vinyl chloride or of a For example, sat powder is prepared as follows: First, an aqueous emulsion, 65 percent vinyl chloride and a mixed poly with it, is obtained through conventional polymerisation of vinyl chlorinated monomers of the vinyl type and track * rid in an aqueous medium, in dry, powdering of the product, are dispersed. It can also shaped vinyl chloride polymer for paste processing - the aqueous dispersion produced by polymerization

von Vinylchlorid oder dem vorstehend erwähnten Das granulierte Vinylchloridpolymerisat-Pulver soll < of vinyl chloride or the above-mentioned granulated vinyl chloride polymer powder should <

monomeren Gemisch in wäßrigen Systemen (z. B. einen bestimmten Grad au Beständigkeit gegenübermonomeric mixture in aqueous systems (e.g. a certain degree of resistance to

durch Suspensionspolymerisation, wäßrige Emul- mechanischem Schlag oder Druck sowie die genann-by suspension polymerization, aqueous emulsion, mechanical impact or pressure as well as the named

sionspolymerisation, Homogendispersionspolymerisa- ten großen Durchmesser aufweisen, so daß die ;sion polymerization, Homogendispersionspolymerisa- th have large diameters, so that the;

tion) erhalten wurde, in ähnlicher Weise direkt ange- s Kömchen in leicht zu handhabender Form verbleiben, ,tion) was obtained, in a similar way directly attached to the granules remain in an easy-to-use form,

wendet werden, da solche Dispersionen Vinylchlo- ohne in den Stufen der Verpackung in Beuteln, des jbe applied, as such dispersions vinyl chlo- without in the stages of packaging in bags, des j

ridpolymerisatteilchen enthalten. Unter den genann- Transportes u. dgl. zerbrochen zu werden. Bei diesen ]contain ridpolymerisatteilchen. To be broken under the named transports and the like. With these]

ten wäßrigen Dispersionen sind solche bevorzugt, die Eigenschaften wird das Produkt nicht leicht wieder jth aqueous dispersions are preferred, the properties of the product will not easily restore j

die Teilchen von Vinylchloridpolymerisat zur Pasten- in feine Teilchen zerbrochen, bevor es mit einem ιthe particles of vinyl chloride polymer to paste broken into fine particles before it with a ι

verarbeitung enthalten. Als Weichmacher, die als 10 Weichmacher und/oder einem Verdünnungsmittel :processing included. As plasticizers, as 10 plasticizers and / or a diluent:

Koagulans wertvoll sind, können solche, die zur vermischt wird. Wie erwähnt, ist es eine wesentliche jCoagulants are valuable, those that are used to mix. As mentioned, it is an essential j

Pastenverarbeitung von Vinylchloridpolymerisat ver- Forderung, daß die Teilchendichte des granulierten jPaste processing of vinyl chloride polymer requires that the particle density of the granulated j

wendet werden, wie sie nachstehend aufgeführt sind, Produktes der Erfindung mindestens das l,25fache iare used, as listed below, product of the invention at least 1.25 times i

angewendet werden. Gemäß der Erfindung gehören der Schüttdichte des Polymerisatpulvers vor der Gra- \ be applied. According to the invention, the bulk density of the polymer powder before the grade \

zu »Monomeren vom Vinyltyp, die mit Vinylchlorid 15 nulierung beträgt. Die genannte Forderung ist jto »monomers of the vinyl type, which is 15 amulation with vinyl chloride. The mentioned requirement is j

mischpolymerisierbar sind« Olefine, wie Äthylen und wichtig, weil, wenn die Teilchendichte niedriger als ]"Olefins, such as ethylene, are copolymerizable, because if the particle density is lower than]

Propylen; Vinylester, wie Vinylacetat und Vinyl- dieser Wert liegt, das granulierte Produkt leicht in jPropylene; Vinyl esters, such as vinyl acetate and vinyl- this value lies in the granulated product easily in j

propionat; Vinylether, wie Vinylmethyläther; unge- feines Pulver zerbrochen wird und beim Massen-propionate; Vinyl ethers such as vinyl methyl ether; un- fine powder is broken and when mass-

sättigte Säuren, wie Acryl-, Methacryl-, Malein- und transport nicht beständig ist oder dazu neigt, währendSaturated acids, such as acrylic, methacrylic, maleic and transport is not stable or tends to while

Fumarsäuren sowie deren Ester; a-omatische Vinyl- 20 der Verpackung in Beuteln oder der Zuführung zuFumaric acids and their esters; a-omatic vinyl 20 bagged or fed

verbindungen, wie Styrol, und Nitrile, wie Acryl- Verarbeitungsvorrichtungen zu feinem Staub zerklei-compounds, such as styrene, and nitriles, such as acrylic processing devices to grind into fine dust.

nitril. nert zu werden, wodurch die wesentliche Aufgabenitrile. nert to be, eliminating the essential task

Bei der Herstellung von granuliertem Vinylchlorid- der Erfindung, nämlich die Schaffung eines leicht zu polymerisat-Pulver der Erfindung kann der Grad der handhabenden granulierten Materials verfehlt wird. Kompression von Polymerisatteilchen (Teilchen- 25 Die Beständigkeit gegenüber mechanischem Schlag, dichte) beispielsweise bei der Verwendung einer die für das granulierte Material der Erfindung gefor-Feuchtkompressions - Extrusionsgraruliervorrichtung dert wird, ist definiert als Teilchenbruchfestigkeit, die durch Variation der UpM der Schraube, durch Vari- dadurch ausgedrückt wird, daß bei einem Test mit ation der Siebmaschen usw. reguliert werden. Wenn einem automatischen Sieb unter Schneiden und Wirder Kompressionsgrad unbefriedigend niedrig ist, 30 bein, unter Bedingungen, bei denen ein 14Ofaches findet nur eine ungenügende Granulierung statt, Schneiden je Minute und ein Wirbeln bei 240 UpM während ein übermäßiger Kompressionsgrad zu einer stattfindet, die Menge des Produktes, die durch ein störenden Veränderung der Teilchenoberflächen in- Sieb mit 60 Maschen nach Tyler innerhalb von folge der während der Granulierungsstufe entwickel- 2 Minuten hindurchgeht, 50°/» nicht überschreitet,
ten Hitze oder zum Auftreten solcher Eigenschaften 35 Das granulierte Vinylchloridpolymerisat-Pulver der der Teilchen führt, die zu deren Verarbeitung in eine Erfindung ist leicht zu handhaben, da es so zusam-Paste unerwünscht sind. Auch beim Trocknen des mengeballt und zu Körnern großer Größe granuliert granulierten Produktes führt die Einwirkung von ist und eine Teilchenbruchfestigkeit besitzt, die gehohen Temperaturen auf das Produkt während lan- genüber einem Schlag mit dem definierten Wert gerer Zeiten zu einem Verschmelzen der Kornober- 4° widerstandsfähig ist und da es femer eine charakteflächen, wodurch die Dispergierbarkeit des Produktes ristisch gute Dispergierbarkeit in Weichmachern beim Weichmacher beeinträchtigt wird. Die optimalen sitzt, welche die direkte Verwendung des Produktes Granulierungsbedingungen können vom Fachmann als Ausgangsmaterial für eine Paste erlaubt. Wie vorleicht bestimmt werden, sobald das Ausgangspoly- stehend erwähnt, ist der Kompressionsgrad der Körnmerisat bzw. die Ausgangspolymerisate, das flüssige 45 chen, d. h. die Teilchendichte während der Granu-Koagulans und die Granulierungsvorrichtung vorge- lierungsstufe variabel. Wenn die Teilchendichte geben sind. außerordentlich hoch ist oder das granulierte ProduktIn the manufacture of granulated vinyl chloride of the invention, namely the creation of an easy-to-polymerize powder of the invention, the degree of granulated material to be handled may be missed. Compression of polymer particles (particle resistance to mechanical impact, density), for example when using a wet compression extrusion molding device that is used for the granulated material of the invention, is defined as the breaking strength of the particles, which is determined by varying the rpm of the screw, by Vari - Is expressed by the fact that in a test with ation the sieve meshes etc. are regulated. If an automatic sieve under cutting and we the degree of compression is unsatisfactorily low, under conditions where there is 140 times insufficient granulation, cuts per minute and vortexing at 240 rpm while excessive degree of compression takes place to one, the amount of Product which does not exceed 50 ° / »due to a disturbing change in the particle surface in a sieve with 60 mesh according to Tyler within the following 2 minutes developing during the granulation stage,
th heat or the appearance of such properties 35 The granulated vinyl chloride polymer powder which leads to the particles which are necessary for their processing into an invention is easy to handle, since it is undesirable to paste it together. Even when drying the product, which is agglomerated and granulated to form large-sized granules, the action of is and has a particle breaking strength that is resistant to high temperatures on the product for longer than one stroke with the defined value of relatively long times is and because it is also a character area, whereby the dispersibility of the product is impaired by the plasticizer, which has a good dispersibility in plasticizers. The optimal fit, which allows the direct use of the product granulation conditions can be used by a person skilled in the art as a starting material for a paste. As can be easily determined, as soon as the starting poly- stems are mentioned, the degree of compression of the granules or the starting polymers, the liquid, ie the particle density during the granu- coagulant and the granulating device pre-gelation stage, is variable. When the particle densities are given. is extraordinarily high or the granulated product

So kann das granulierte Vinylchloridpolymerisat- hohen Temperaturen für längere Zeit während der Pulver der Erfindung, das einen durchschnittlichen Trocknung ausgesetzt wird, so daß eine Oberflächen-Durchmesser von mindestens 100 Mikron, Vorzugs- 50 verschmelzung stattfindet, besteht die Neigung zu weise nicht weniger als 200 Mikron, besitzt und im einer Beeinträchtigung der Dispergierbarkeit des Bereich von einigen Millimetern bis einigen Zenti- Produktes in Weichmachern. Die für das granulierte metern liegt und eine Teilchendichte von mindestens Produkt der Erfindung geforderte Dispergierbarkeit dem l,25fachen der Schüttdichte des Ausgangspoly- in Weichmachern ist so definiert, daß, wenn 100 Gemerisats besitzt, gemessen nach ASTM D 1895-67, 55 wichtsteile des granulierten Produktes mit 60 Gevorzugsweise eine Teilchendichte von mindestens wichtsteilen Dioctylphthalat (DOP) in einem Zwei-0,4 g/cm³, erhalten werden. Es ist ersichtlich, daß stab-Doppelbewegungsplanetenmischer (Gefäßkapadem granulierten Produkt so eine beträchtlich er- zität: 2,7 Liter), 30 Minuten lang bei einem Chargenhöhte durchschnittliche Teilchengröße durch Zu- faktor von eins vermischt werden, das entstehende sammenballen von Teilcheneinheiten erteilt wird, 60 Sol einen Zerreibungsmeßwert von nicht höher als welche durch Polymerisation eines Monomeren oder 300 Mikron besitzen seil, gemessen nach ASTM von Monomeren in einem wäßrigen Medium erhalten D 1210-64.Thus, the granulated vinyl chloride polymer can withstand high temperatures for prolonged periods of time during the powder of the invention that is subjected to average drying so that a surface diameter of at least 100 microns, preferably fusion, tends to be not less than 200 Microns, and in an impairment of the dispersibility of the range from a few millimeters to a few centimeters of product in plasticizers. The dispersibility required for the granulated meter and a particle density of at least product of the invention is 1.25 times the bulk density of the starting poly in plasticizers is defined so that if 100 has a mixture, measured according to ASTM D 1895-67, 55 parts by weight of the granulated Product with 60 G preferably a particle density of at least parts by weight dioctyl phthalate (DOP) in a two-0.4 g / cm ³ , can be obtained. It can be seen that rod-type double-motion planetary mixers (vessel capacity of granulated product such a considerable rate: 2.7 liters) are mixed for 30 minutes at a batch-increased average particle size by a factor of one, the resulting agglomeration of particle units is given, 60 sols have an attrition index not higher than that obtained by polymerizing a monomer or 300 micron rope as measured by ASTM on monomers in an aqueous medium D 1210-64.

werden, im Vergleich mit normalen Vinylchlorid- Das granulierte Material der Erfindung, das dencompared with normal vinyl chloride. The granulated material of the invention containing the

polymerisat-Pulver zur Pastenverarbeitung, das einen durchschnittlichen Teilchendurchmesser (1), diepolymer powder for paste processing, which has an average particle diameter (1), the

durchschnittlichen Teilchendurchmesser von nicht 65 Schüttdichte (2), die Teilchenbruchfestigkeit (3) undaverage particle diameter of not 65 bulk density (2), the particle breaking strength (3) and

mehr als 10 Mikron, üblicherweise weniger als etwa die Dispergierbarkeit im Weichmacher (4), wie siegreater than 10 microns, usually less than about the dispersibility in plasticizer (4) as they are

2 Mikron und eine Schüttdichte von etwa 0,2 bis im einzelnen vorstehend definiert sind, besitzt, ist zur2 microns and a bulk density of about 0.2 to as specifically defined above is for

η λ hpsitrt direkten Verwendung zur Pastenverarbeitung ge-η λ hpsitrt direct use for paste processing.

^{7 87 8}

eignet, wobei es gleichzeitig solche Eigenschaften be- rührt wurde (Probe 1). In ähnlicher Weise wurdensuitable, whereby such properties were touched at the same time (sample 1). Similarly, were

sitzt, welche bisher als miteinander unvereinbar an- 3 kg des vorstehend genannten pulverförmigen Vi-sits, which so far as incompatible with one another - 3 kg of the above-mentioned powdery Vi-

gesehen wurden. nylchloridpolymerisats für Pastenverarbeitung mitwere seen. nylchloridpolymerisats for paste processing with

Die Weichmacher, die mit dem vorstehenden, gra- 1 kg Dioctylphthalat (Probe 2), mit 2 kg einer wäßnulierten Material zur Herstellung der beabsichtigten 5 rigen Emulsion, die das gleiche Polymerisat enthielt Solmasse aus Vinylchloridpolymerisat gemäß der (Feststoflkonzentration: etwa 39%) (Probe 3) und Erfindung vermischt werden sollen, umfassen im wei- mit 1 kg einer wäßrigen Methanolemulsion, enthalten Sinne die bekannten Weichmacher, die zu üb- tend 20 Gewichtsprozent Methanol (Probe 4) verliehen Pastenverarbeitungen von Vinylchloridpoly- mischt. Alle vier entstehenden Gemische lagen in merisaten verwendet werden. Als Beispiel können io Form eines feuchten Pulvers vor und konnten mit Weichmacher vom Typ der Phthalsäureester, wie der Hand zu Blöcken geformt werden. Der Gehalt Diäthylphthalat, Dibutylphthalat, Dihexylphthalat, an Koagulans betrug in allen Fällen etwa 25 Ge-Dioctylphthalat, Didecylphthalat; Weichmacher vom wichtsprozent. Ein Doppelschraubenpulverextruder Phosphorsäureestertyp, wie Tricresylphosphat, Tri- wurde als Granulierungsvorrichtung verwendet und octylphosphate, Weichmacher vom Adipinsäureester- 15 wurde bei 44 Schraubenumdrehungen je Minute, typ, wie Dioctyladipat; Epoxyweichmacher, wie Bu- einem Maschensieb von 3,0 mm Durchmesser und tylepoxystearat; Weichmacher vom Glyzeridtyp und bei einer Extrusionsgeschwindigkeit von 125 kg/h beWeichmacher vom Polyestertyp genannt werden. trieben. Die so granulierten Produkte wurden mittelsThe plasticizers with the above, gra- 1 kg of dioctyl phthalate (sample 2), with 2 kg of a wäßnulated Material for the production of the intended 5-ring emulsion, which contained the same polymer Sol mass of vinyl chloride polymer according to the (solids concentration: about 39%) (sample 3) and Invention to be mixed, comprise in white with 1 kg of an aqueous methanol emulsion Meaning the known plasticizers, which add 20 percent by weight to methanol (sample 4) Paste processing of vinyl chloride polymer mixed. All four resulting mixtures were in merisaten can be used. As an example, io can form a moist powder before and could with Plasticizers of the phthalic acid ester type, which are formed into blocks by hand. The salary Diethyl phthalate, dibutyl phthalate, dihexyl phthalate, the coagulant was about 25 Ge-dioctyl phthalate in all cases, Didecyl phthalate; Plasticizer by weight percentage. A twin screw powder extruder Phosphoric acid ester type such as tricresyl phosphate, tri- was used as a granulating device and octyl phosphate, plasticizer from adipic acid ester- 15 was at 44 screw revolutions per minute, type, such as dioctyl adipate; Epoxy plasticizers, such as Bu- a mesh screen of 3.0 mm in diameter and tylepoxystearate; Glyceride type plasticizer and plasticizer at an extrusion speed of 125 kg / h of the polyester type. drove. The products thus granulated were by means of

Als Verdünnungsmittel, die zusammen mit oder eines Trockners vom Fließbetttyp 20 Minuten langAs a diluent, used together with or with a fluidized bed type dryer for 20 minutes

an Stelle der vorstehend genannten Weichmacher zur ao bei 70 bzw. 80° C getrocknet, mit der Ausnahme,instead of the plasticizers mentioned above, dried ao at 70 or 80 ° C, with the exception of

Herstellung ähnlicher Solmassen zu verwenden sind, daß das granulierte Produkt, in dem DioctylphthalatPreparation of similar sol masses are to be used that the granulated product in the dioctyl phthalate

können irgendwelche der bisher bekannten Verdün- als Koagulans verwendet wurde, keiner Trocknungs-any of the previously known thinners can be used as a coagulant, no drying

nungsmittel, die für die übliche Pastenverarbeitung behandlung ausgesetzt wurde,agents that have been exposed to normal paste processing,

von Vinylchloridpolymerisaten verwendet wurden, Der Zustand der so erhaltenen granulierten Pro-of vinyl chloride polymers were used, the state of the granulated product thus obtained

zur Anwendung kommen. Die Verdünnungsmittel 35 dukte und die Meßergebnisse ihrer Eigenschaftencome into use. The diluents 35 products and the measurement results of their properties

können in zwei Kategorien von Dispergiermitteln bezüglich der Pastenverarbeitung sind in Tabelle ITwo categories of dispersants pertaining to paste processing are listed in Table I.

und Verdünnungsmitteln eingeteilt werden und kön- aufgeführt.and diluents can be classified and listed.

nen einzeln oder in Kombination verwendet werden. Aus den in der Tabelle I aufgezeigten Ergebnissen Als Dispergiermittel seien beispielsweise Ketone, wie ist ersichtlich, daß die Produkte der Erfindung im Methylisobutylketon, Diisobutylketon; Ester, wie 30 Vergleich mit handelsüblichem Vinylchloridpolyme-Butylacetat; Glycoläther, wie Äthylenglycolmono- risat-Pulver für Pastenverarbeitung, hergestellt durch methyläther genannt. Als Verdünnungsmittel seien übliche Sprühtrocknung (Kontrollprobe), auf Grund beispielsweise Paraffinkohlenwasserstoffe, wie Test- eines Vergleiches ihrer Schüttdichten und Teilchenbenzin, Mineralterpentin, naphthenische Kohlen- durchmesser sehr wirksam granuliert waren. Die Teilwasserstoffe, wie Cydopentan, Cydohexan und deren 35 chenbruchfestigkeit der granulierten Produkte war Derivate aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Toluol, derart, daß es bei normaler Handhabung ausreichend Xylol und Terpene genannt. widerstandsfähig war. Ferner wies das Produkt auchcan be used individually or in combination. From the results shown in Table I. Examples of dispersants are ketones, as can be seen that the products of the invention are im Methyl isobutyl ketone, diisobutyl ketone; Esters, as compared to commercially available vinyl chloride polymer butyl acetate; Glycol ethers, such as ethylene glycol monorisate powder for paste processing, manufactured by called methyl ether. The usual spray drying (control sample) are used as diluents For example, paraffinic hydrocarbons, such as test comparisons of their bulk densities and particulate gasoline, Mineral turpentine, naphthenic coal diameters were granulated very effectively. The partial hydrogens such as cydopentane, cydohexane and their breaking strength of the granulated products Derivatives of aromatic hydrocarbons, such as toluene, in such a way that it is sufficient under normal handling Called xylene and terpenes. was resilient. Furthermore, the product also showed

Das Mischungsverhältnis des granulierten Materials gute Dispergierbarkeit in verschiedenen Weich-The mixing ratio of the granulated material has good dispersibility in various soft

der Erfindung mit solchen Weichmachern und/oder machern auf und war daher ein ausgezeichnetesof the invention with such plasticizers and / or agents and was therefore an excellent one

Verdünnungsmitteln liegt im Bereich desjenigen, das 4° Material zur Herstellung einer Paste,
normalerweise bei der üblichen Pastenverarbeitung
angewendet wird, d. h., bei der Organosolverarbei-Diluents are in the range of the 4 ° material for the production of a paste,
usually with the usual paste processing
is used, that is, when organosol processing

tung werden 40 bis 400 Gewichtsteile Verdünnungs- Beispiel 2
mittel bzw. eines Gemisches des Verdünnungsmittels40 to 400 parts by weight of dilution Example 2
medium or a mixture of the diluent

mit dem Weichmacher je 100 Gewichtsteile des Poly- 45 30 Gewichtsteile Wasser wurden allmählich zuwith the plasticizer per 100 parts by weight of the poly- 45 30 parts by weight of water gradually became too

merisats verwendet, und bei der normalen Plastisol- 100 Gewichtsteilen Vinylchloridpolymerisat-Pulvermerisats used, and with the normal plastisol 100 parts by weight of vinyl chloride polymer powder

verarbeitung werden 40 bis 400 Gewichtsteile des zur Pastenverarbeitung unter Rühren hinzugegeben,processing, 40 to 400 parts by weight of the paste processing are added with stirring,

Weichmachers je 100 Gewichtsteile des Polymerisats worauf 10 Minuten lang zusätzlich geriihrt wurde,Plasticizer per 100 parts by weight of the polymer, followed by additional stirring for 10 minutes,

verwendet. Bei der Herstellung des Pastensols aus Das entstehende Gemisch wurde in ein zylindrischesused. In the preparation of the paste sol from the resulting mixture was poured into a cylindrical

dem granulierten Material der Erfindung ist es zu- 50 Gefäß mit einem Durchmesser von 13 mm und einetTo the granulated material of the invention it is a vessel with a diameter of 13 mm and one

lässig, andere Zusätze als den Weichmacher und das Höhe von 39 mm gebracht und von oben kompri-casual, other additives than the plasticizer and the height of 39 mm brought and compressed from above

Verdünnungsmittel, -wie grobgekörntes Polymerisat miert, um es in Proben mit verschiedenem Korn-Diluent, like coarse-grained polymer, to be used in samples with different grains

zur Erhöhung der Menge, Gelierungsmittel, Hitze- pressionsgrad zu formen. Die stabförmigen Probetto increase the amount of gelling agent to shape heat pressure degree. The rod-shaped specimen

stabilisatoren, Schmiermittel, Füllmittel, Mittel zur wurden durch Vakuumtrocknung getrocknetStabilizers, lubricants, fillers, agents for were dried by vacuum drying

Herabsetzung der Viskosität, Färbemittel, Schaum- 55 Die Eigenschaften der stabförmigen PolymerisatReduction in viscosity, colorants, foam 55 The properties of the rod-shaped polymer

mittel, SchaumstabiBsatoren, Netzmittel in geeigneter körnchen und die Meßergebnisse ihrer Eigenschaftetagents, foam stabilizers, wetting agents in suitable granules and the measurement results of their properties

Weise einzumischen. bezüglich Pastenverarbeitung sind in Tabellen aufWay to interfere. regarding paste processing are given in tables

Nachstehend wird die Erfindung an Hand von geführtThe invention is carried out below with reference to FIG

Arbeitsbeispielen näher erläutert Aus den in Tabelle Π aufgeführten Ergebnissen isWorking examples explained in more detail From the results listed in Table Π is

60 ersichtlich, daß die granulierten Produkte der ErSn dung große Durchmesser haben, keine Tendenz zuc60 it can be seen that the granulated products of ErSn large diameters, no tendency to c

Beispiel 1 leichten Zerbrechen zu Staub aufweisen und einExample 1 easy to break into dust and a

gute Dispergierbarkeit in Weichmachern besitzen. Έ have good dispersibility in plasticizers. Έ

Ein Knetmischer mit einer Kapazität von 201 ist ersichtlich, daß das granulierte Produkt mit einerA kneading mixer with a capacity of 201 can be seen that the granulated product with a

wurde mit 3 kg eines pulverförmigen Vinylchlorid- 65 niedrigen Kompressionsgrad leicht staubig wird unbecame slightly dusty with 3 kg of a powdery vinyl chloride 65 low degree of compression

polymerisat zur Pastenverarbeitung beschickt, und daß das bei hohen Temperaturen getrocknete Prcpolymer charged for paste processing, and that the Prc

hierzu wurde 1 kg Wasser allmählich unter Rühren dukt zu einer verminderten Dispergierbarkeit h for this purpose, 1 kg of water was gradually reduced with stirring to a reduced dispersibility h

hinzugegeben, worauf zusätzlich 10 Minuten lang ge- Weichmacher neigtadded, whereupon an additional 10 minutes tend to soften plasticizer

¥691¥ 691

Claims

100 parts by weight of the granulated vinyl chloride polymer powder. Patent claims:

1. Granulated vinyl chloride polymer powder

for paste processing, marked
through