DE2152034A1 - Solid phase polymerization of polyethylene terephthalate - Google Patents

Solid phase polymerization of polyethylene terephthalate

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DE2152034A1
DE2152034A1 DE19712152034 DE2152034A DE2152034A1 DE 2152034 A1 DE2152034 A1 DE 2152034A1 DE 19712152034 DE19712152034 DE 19712152034 DE 2152034 A DE2152034 A DE 2152034A DE 2152034 A1 DE2152034 A1 DE 2152034A1
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EI Du Pont de Nemours and Co
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Description

Patentanwälte . 19. Oktober 1971Patent attorneys. 19th October 1971

Dr. Ing. Walter Abitz F-2112RDr. Ing.Walter Abitz F-2112R

Dr. Dieter F. Morf
Dr. Hans-A. Brauns
Dr. Dieter F. Morf
Dr. Hans-A. Browns

8 München 8€, PI«nz«miueratr. 288 Munich € 8, PI «nz« miueratr. 28

E. I. DU PONT DE NEMOURS AND COMPANY lOth and Market Streets, Wilmington, Delaware 19898, V. St. A.E. I. DU PONT DE NEMORS AND COMPANY 10th and Market Streets, Wilmington, Delaware 19898, V. St. A.

Polymerisation von Polyäthylenterephthalat in fester PhacePolymerization of polyethylene terephthalate in solid phace

Offenbart vd-rd ein Verfahren zum Polymerisieren von Polyäthylenterephthalat (PA* T) in fester Phase durch Einfüllen von pulverisiertem. PÄT in einen Drehofen und Erhitzen der Füllung in einer heissen, trockenen Spülgasatmosphäre, wodurch die Intrinsic-Viscosität erhöht wird. PÄ'I-Polymere mit erhöhten Viscositäten sind nützliche Polymere für die * Herstellung von dauerhaften Artikeln.Disclosed vd-rd a process for polymerizing polyethylene terephthalate (PA * T) in solid phase by pouring in powdered. PÄT in a rotary kiln and heating the Filling in a hot, dry purging gas atmosphere, whereby the intrinsic viscosity is increased. PA'I polymers with increased viscosities are useful polymers for the manufacture of durable articles.

Die vorliegende Erfindung betrifft die Polymerisation von Polyalkylenterephthalat (PÄT), das neues oder' Abfallmaterial sein kann, in fester Phase.The present invention relates to the polymerization of polyalkylene terephthalate (PÄT), the new or waste material can be in solid phase.

Bei der Herstellung von PlT-Folien, insbesondere orientierten PÄT-PoIien, die von einem Polymeren mit einer Intrinsic-Viscosität von 0,50 bis O,55> ausgeht, sind nahezu 30 "bisIn the production of PlT foils, in particular oriented PÄT-Poli made from a polymer with an intrinsic viscosity from 0.50 to 0.55> out are nearly 30 "up

— Λ —- Λ - 209817/1482209817/1482

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50 °/o von Jedem Produktionsdurchlauf Abfall. Um das Herstellungsverfahren wirtschaftlich zu gestalten, muss dieser Abfall in irgendeiner Weise wieder verwendet werden. Eine Methode zur Wiederverwendung von Abfall-PÄT ist die, dass das Abfall-PÄT zu Honomerem glykolisiert und wieder in den Kreislauf zurückgeführt wird. '50 ° / o of each production run waste. In order to make the manufacturing process economical, this waste has to be reused in some way. One method of reusing waste PÄT is that the waste PÄT is glycolized to honey and returned to the cycle. '

Es wurde Jedoch gefunden, dass der Bedarf an dauerhafteren PoIien, wie den aus eine hohe Viscosität aufweisenden PiLT-Polymeren hergestellten, steigt. Es ist daher wünschenswert, die Art und Weise der Wiederverwendung von Abfall-PÄT-Folie, die aus einem Polymeren mit einer Intrinsic-Viscosität von etwa 0,50 bis 0,55 hergestellt worden ist, dadurch vielseitiger zu gestalten, dass ein.Weg zur Verarbeitung dieser Abfall-PÄT-Eolie aufgefunden wird, auf dem ihre Viscosität erhöht wird, so dass sie zur Herstellung von dauerhafteren Pollen verwendet werden kann, wodurch die kommerzielle Nützlichkeit von Abfall—PÄT erhöht werden würde.However, it has been found that the need for more permanent Poles, such as the high viscosity PiLT polymers manufactured, increases. It is therefore desirable to change the way in which waste PÄT film is reused, those made from a polymer with an intrinsic viscosity of about 0.50 to 0.55 has been produced, making it more versatile to design that one way to process this waste-PÄT-Eolie is found on which their viscosity is increased so that they can be used to produce more permanent pollen can be used, thereby increasing the commercial usefulness of Waste-PÄT.

Durch die vorliegende Erfindung wird demgemäss ein Verfahren 7-um Umwandeln von PlT, einschliesslich Abfall-PAT, einer Intrinsic-Viscosität von mindestens 0,50 in ein eine verhält-. nismässig hohe Viscosität aufweisendes Polymeres bereitgestellt, das bei der lie r st ex lung von verschiedenen, dauerhaften Erzeugnissen, wie biaxial orientierten Folien für Motorisolierungen, kristallisierten Giessfolien für gedruckte Schaltungen, Schlitzfolienfasern und Presspulver, nützlich ist.The present invention accordingly provides a method 7-to convert PlT, including waste PAT, a Intrinsic viscosity of at least 0.50 in one A polymer with a high viscosity is provided, which can be used in the supply of various, permanent Products such as biaxially oriented foils for engine insulation, crystallized cast foils for printed ones Circuits, slit film fibers and press powder, is useful.

Gemäss der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Polymerisieren von Polyäthylenterephthalat, das aus einem Polymeren mit einer Intrinsic-Viscosität von mindestens etwa 0,50 hergestellt worden ist, in fester Phase bereitgestellt, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man (a) das Polyäthylenterephthalat pulverisiert, (b) das pulvierisierte Polyäthylenterephthalat in einenAccording to the present invention, a method for Polymerizing polyethylene terephthalate made from a polymer having an intrinsic viscosity of at least about 0.50 has been produced, provided in the solid phase, which is characterized in that (a) the polyethylene terephthalate is pulverized, (b) the powdered polyethylene terephthalate into one

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. 215203A. 215203A

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geneigten Drehofen- mit Gewindegang einfüllt, -inclined rotary kiln filled with thread,

(c) die; Püllung in dem Drehofen etwa 2 bis 4 Stunden lang auf eine Temperatur von etwa 220 bis .250° C erhitzt, Ira das Polyethylenterephthalat zu polymerisieren, wobei die Intrinsic-Viscosität erhöht wird, und(c) the; Rinsing in the rotary kiln for about 2 to 4 hours heated to a temperature of about 220 to .250 ° C, Ira polymerize the polyethylene terephthalate, whereby the intrinsic viscosity is increased, and

(d) ein heisses, trockenes, inertes Spülgas durch die Füllung leitet, um flüchtige Reaktionsprodukte zu entfernen.(d) a hot, dry, inert purge gas through the Filling leads to volatile reaction products remove.

Y/enn die Intrinsic-Viscosität d^s PÄT-.Ausgangrmaterials niedriger als 0,8 ist, erhöht man vorzugsweise seine Intrinsic-Vi scosität bis auf einen Wert von mindestens etwa 0,8.Y / enn the intrinsic viscosity of the PÄT is lower than 0.8, one preferably increases one's intrinsic Vi viscosity down to a value of at least about 0.8.

Die Figur veranschaulicht eine Beziehung des Flocken (flake)-Polymerisation-Depolymerisations-Gleicligewichts bei der vorliegenden Erfindung.The figure illustrates a relationship of flake polymerization-depolymerization equilibrium in the present invention.

PÄT-Abfall kann aus allen verfügbaren Quellen, beispielsweise aus einem Durchlauf bei der technischen Herstellung von PAT-Folie, angesammelt werden. Das Abfallmaterial kann Perlschnipsel, Schnittkanten vom Streifenschneiden, Ausschu.ssfolie und Abfallfolie aus Anfahrvorgängen enthalten. Das zu verarbeitende PiiT wird bis zu einer Grosse pulverisiert, die sich für das speziell anzuwendende System zur Handhabung der Stoffe eignet. Eine durchschnittliehe Pulverisiorungsgrösse fällt durch ein Sieb von etwa 5 mm. Das pulverisierte PÄT wird in einen geneigten Drehofen gefüllt. Der Ofen ist im Inneren mit Gewindegängen (Schneckengängen, flights) versehen, um ein gutes Durchmischen und beständiges Umwenden des PAT während der Operation zu gewährleisten.PÄT waste can be obtained from any available source, for example from one run in the technical production of PAT film, are accumulated. The waste material can be bits of pearl, cut edges from strip cutting, scrap film and contain waste film from start-up operations. The PiiT to be processed is pulverized to a size which is suitable for the specific system to be used for handling the substances. An average pulverization size falls through a sieve of about 5 mm. The powdered PÄT is placed in an inclined rotary kiln. The oven is Provided inside with threads (helical flights, flights) to ensure good mixing and constant turning of the PAT during the operation.

Ein heisses, trockenes Spülgas, das gegenüber der in dem Ofen stattfindenden chemischen Reaktion inert ist, wird durch die PiLT-Füllung in dem Ofen geleitet. Das Spülgas muss inert, insbesondere sauerstoffrei sein, weil Sauerstoff das Polymere abbaut und verfärbt. Stickstoff ist das bevorzugte Spülgas,A hot, dry purge gas opposite that in the oven The chemical reaction taking place is inert, is passed through the PiLT filling in the furnace. The purge gas must be inert, in particular be oxygen-free because oxygen is the polymer degrades and discolored. Nitrogen is the preferred purge gas,

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weil er wirtschaftlich, ist und leicht zur Verfügung steht.because it is economical, and easily available.

Dieses Verfahren kann diskontinuierlich oder kontinuierlich durchgeführt werden; wenn das Verfahren kontinuierlich ausgeführt wird, wird das »Spülgas dem Ofen im Gegenstrom zu der liiehtung der Füllung in Ofen zugeführt. Das Spülgas entfernt flüchtige Polymerisationsreaktions-Produkte einschliesslich Glykol zusammen mit anderen Verunreinigungen,, wie Wasser, die unerwünschte Sekundärreaktionen verursachen können. Zur Erzielung des-grossten Nutzeffektes wird Glykol durch einen kühlen Glykolsprühnebel aus dem Spülgas entfernt, und das Spülgan wird im Kreislauf durch den Ofen zurückgeführt. This process can be batch or continuous be performed; when the process is carried out continuously, the »purge gas is countercurrent to the furnace fed to the line of the filling in the oven. The purge gas removes volatile polymerization reaction products, including Glycol along with other impurities, such as water, which cause undesirable secondary reactions can. Glycol is used to achieve the greatest efficiency is removed from the purging gas by a cool glycol spray and the purging element is recirculated through the oven.

Die nachfolgenden Beziehungen können zur Erzielung der gewünschten Endergebnisse herangezogen v/erden. Die Intrinsic-Viscosität nimmt zu mit (a) erhöhten Mengen an Spülgas, (b) erhöhter Temperatur im Ofen, (c) vergrösserterHeberbreite in einem Drehofen, (d) erhöhtem Ofendurehmesser und (e) vergrösserter Ofenlänge. Es wurde auch gefunden, dass durch Vorerhitzen der pulverisierten Flocken auf die Realetionstemperatür die Grosse des Reaktors, die notwendig ist, um die PoIyDierisation zu bewirken, herabgesetzt wird. Zweckmassigerweise erfolgt das Vorerhitzen, während die pulverisierten Flocken zu dem Ofen hingefördert v/erden.The following relationships can be used to achieve the desired Final results used. The intrinsic viscosity increases with (a) increased amounts of purge gas, (b) increased temperature in the oven, (c) increased siphon width in a rotary kiln, (d) increased kiln length knife and (e) increased furnace length. It was also found that by preheating the powdered flakes to the realetion temperature the size of the reactor, which is necessary to effect the polydierization, is reduced. Appropriately the preheating occurs while the powdered flakes are being conveyed to the oven.

Die Drehgeschwindigkeit, der Neigungswinkel und die Gewindeganggeometrie des Ofens werden so ausgewählt, dass eine gute Durchmischung der PÄT-Füllung und des Spülgases und eine gleichmässige Bewegung der Füllung durch den Ofen gewährleistet sind, ohne dass ernsthafte Zusammenballungen oder Stockungen auftreten. Der Ausdruck "Ofen"' wird in seinem allgemeinen Sinne verwendet und umfasst herkömmliche,' bekannte Drehtrockner oder direkt-befeuerte Röstofen, vorausgesetzt, dass sie mit mechanischen Vorrichtungen zum schauerartigen Verteilen des pulverisierten PÄT durch die Spülgasatmosphäre ausgerüstet sind.The speed of rotation, the angle of inclination and the thread geometry of the oven are selected so that the PÄT filling and the purge gas and an even movement of the filling through the oven is guaranteed without causing serious clumps or Stoppages occur. The term "oven" is used in its general sense and includes conventional, "well-known" ones Rotary dryer or direct-fired roasting oven, provided that they are equipped with mechanical devices to distribute the powdered PÄT in a chill-like manner through the Purge gas atmosphere are equipped.

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Die Ofentemperatur und die .Verweilzeit der Füllung in dem Ofen sowie die Strömungsgeschwindigkeit und die Zusammensetzung des Spülgases v/erden derart reguliert, dass die Polymerisation des PiiT in der festen Phase gefördert und ein Polymerenabbau, wie thermische Kettenspaltung, Hydrolyse, Glycolyse, Dimeren-, Trimeren- und Tetramerenbildung, inhibiert und auch zur Farbbildung führende Reaktionen ausgeschaltet werden. Nachdem das pulverisierte PAT durch den Ofen hindurchgetreten ist, wird es herausgenommen Lind entweder ir- einer trockenen Atmosphäre abgeschreckt oder heiss einem Extruder zugeführt. Danach wird das abgeschreckte Produkt entweder in. den Vorratsbunker befördert oder nach dem Einfülltrichter eines Extruders transportiert, von dem ein Endprodukt hergestellt wird. Die Zufuhr von heissem Material zu einem Extruder lässt fühlbare Wärme in dem Polymeren zurück und vermindert den Energiebedarf je kg Polymeres bei der Extrusion.The oven temperature and the dwell time of the filling in the Oven as well as the flow rate and the composition of the purge gas are regulated in such a way that the Polymerization of the PiiT in the solid phase promoted and polymer degradation, such as thermal chain cleavage, hydrolysis, Glycolysis, dimer, trimer and tetramer formation, inhibited and also switched off reactions leading to color formation will. After the powdered PAT has passed through the Has passed through the oven, it is removed and either ir- quenched in a dry atmosphere or fed hot to an extruder. After that, the quenched product either transported into the storage bunker or transported to the feed hopper of an extruder, from which a End product is manufactured. The supply of hot material to an extruder leaves sensible heat in the polymer back and reduces the energy requirement per kg of polymer of extrusion.

Durch Verwendung eines Drehofens mit Gewindegang wird für eine gute Durchmischung der Füllung und der Spülgasatmosphäre gesorgt, werden unerwünschte Ansammlungen und. Zusammenballungen der Füllung in der geheizten Zone verhindert, und ein solcher Ofen ist auch im Vergleich mit anderen bekannten Reaktoren, wie dielektrisch geheizten Reaktoren, im Betrieb sehr billig. Der kontinuierliche Aspekt sorgt für Gleichmässigkeit der Behandlung und Wirtschaftlichkeit.By using a rotary kiln with a thread, for thorough mixing of the filling and the purging gas atmosphere be worried, unwanted buildups and. Agglomerations Prevents the filling in the heated zone, and such a furnace is also known in comparison with other Reactors, such as dielectrically heated reactors, are very cheap to operate. The continuous aspect cares for uniformity of treatment and economy.

Damit gewährleistet ist, dass die Flocken in einem Ofen dem Spülgas gleichmässig und gut ausgesetzt sind, werden die nachstehenden Anforderungen in apparativer Hinsicht bevorzugt: (1) Es sollte für TeisbungsfähJge Flockenheber Im. Inneren, d.h. für eine Anzahl .von eine grosse Breite aufweisenden Hebern, gesorgt werden; (2) der Ofendurchmesser sollte gross sein4 vorzugsweise mindestens 10 % der Ofenlänge ausmachen; und ($) die Drehung sollte gleichmässig und fortlaufend sein. Dies stellt sicher, dass alle Teilchen fortgesetzt durch den Gasstrom "regnen".In order to ensure that the flakes in an oven are evenly and well exposed to the flushing gas, the following requirements are preferred in terms of apparatus: (1) There should be flock lifters inside, ie for a number of lifters with a large width to be taken care of; (2) the furnace diameter should be large 4, preferably at least 10% of the furnace length; and ($) the rotation should be even and continuous. This ensures that all particles continue to "rain" through the gas stream.

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Die richtige Berührung der Flocken mit dem Spülgasstrom ist ein wichtiger Aspekt der vorliegenden Erfindung. Flockenpolymerisationsversuche in fester Phase, die statt mit einem Ofen unter Verwendung einer Wirbelbettanordnung durchgeführt wurden, waren nicht erfolgreich, weil die Flocken sich zusammenballten, was zu einer Kanalisierung des Heiz- und Spülgases führte. Hieraus wiederum ergaben sich ungleichmassige Erhitzung und Ilerausspülen von Polynierisations-Nebeiprodukten (Glykol und Wasser) , und es wurden Ungleichmässickoiten bei der Molekulargewichtszunahme verursacht.Proper contact of the flakes with the purge gas stream is an important aspect of the present invention. Solid-phase flake polymerization experiments, which instead of a Oven performed using a fluidized bed arrangement were unsuccessful because the flakes clumped together causing the heating and drainage to channel Purge gas led. This in turn resulted in irregular ones Heating and rinsing of polymerization by-products (Glycol and water), and uneven ickoites became uneven caused in the increase in molecular weight.

Dieses Verfahren ist unempfindlich gegenüber einer gross en-Vielfalt von Füllungsmaterialien. Beispielsweise kann die PAT-Füllung orientiertes oder umorientiertes, kristallines Polymeres von verschiedenen Molekulargewichten und verschiedener Molekulargewichtsverteilung sein und kann in Form von Flocken, Pellets, Pulver, Folien, Perlschnipsein oder Fasern vorliegen. Der Grad der Produkteinheitlichkeit, der sich aus diesem Verfahren ergibt, ist in Anbetracht der Grobheit der verschieden eingefüllten Materialien überraschend. This method is insensitive to a large variety of filling materials. For example, the PAT filling can be oriented or reoriented, crystalline Polymer of different molecular weights and different molecular weight distributions and can be in In the form of flakes, pellets, powders, foils, bead chips or fibers are present. The degree of product uniformity that results from this process is in light of the The coarseness of the differently filled materials is surprising.

Bei diesem Verfahren ist das Vorerhitzen der pulverisierten PAT-Flocken fakultativ, und gegebenenfalls kann eine Kristallisierung, der Abfallstoffe vorgenommen v/erden; ;dies ist Jedoch nicht erforderlich. Das. Abfall-PÄT kann kontinunier-Iich durch Luft direkt in Pulverisier- oder Hackvorrichtungen und von dort direkt zu dem Einfülltrichter des Drehofens hin gefördert werden. Beim Verlassen des Ofens kann das heisse Material in trockener Förderluft abgeschreckt und von Luft entweder in den Vorratsbehälter oder zur weiteren Verarbeitung hin befördert werden. Das sich ergebende Endprodukt verfärbt sich überraschenderwiese nicht ungünstig während der langen Heizzyklen, die zur Durchführung der Polymerisation in fester Phase benötigt-werden.In this process, preheating of the powdered PAT flakes is optional and crystallization, of the waste materials made v / ground; ; however, this is not required. That. Waste PÄT can continue by air directly into pulverizing or chopping devices and from there directly to the feed hopper of the rotary kiln to be promoted. When leaving the furnace, the hot material can be quenched in dry conveying air and conveyed by air either into the storage container or for further processing. The resulting Surprisingly, the end product does not discolour unfavorably during the long heating cycles required to carry out the Solid phase polymerization is required.

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Einor der überra sehend st en Aspekte der vorliegenden Erfindung ist die Tatsache, dass die Polymerisation von orientiertem Abfall-PÄT in fester Phase sehr leicht und ohne irgendwelche Probleme, wie Ansammlung von Polyraerem, Haftenbleiben des Polymeren an der Verarbeitungsanlage oder Abbau des Polymeren, vor sich geht.One of the overriding aspects of the present invention is the fact that the polymerization of oriented waste PÄT in the solid phase is very easy and without any Problems such as polymer buildup, polymer sticking to processing equipment, or polymer degradation, going on.

Ein besonderes Überraschungsmoment ist eine Verschiebung des Polyraex'isation-Depolynierisation-Gleichgewichtes bei dem erfindungsgemässen Verfahren, die in der Figur veranschaulicht vri. rd. Das Ausinass, zu dem die Polymerisation-Depolymerisation-Glcichgewichtsreaktion zu erhöhtem Molekulargewicht führt, hängt von den relativen Geschwindigkeiten des Folymerisationsreaktionen (k^) und der Depolymerisation (kp) ab. k^ muss grosser sein als k~.A particular element of surprise is a shift in the equilibrium between polyraxization and depolyzing the inventive method, which is illustrated in the figure vri. approx. the outlet to which the polymerization-depolymerization-equilibrium reaction leads to increased molecular weight depends on the relative rates of the polymerisation reactions (k ^) and the depolymerisation (kp) from. k ^ must be larger than k ~.

Di« Figur veranschaulicht den Betriebsverlauf an Hand der sich ergebenden Intrinsic-Viscosität von polymerisiertem, zerhackten Polyalkylenterephthalat-Folienabfall, der bei einer Intrinsic-Viscositiit von 0,55 bei 20° C in einen Drehofen mit Gewindegang" eingeführt wird, der aussen auf 25O0 C erhitzt und mit trockenem Stickstoffgas, dessen Strömung 5»5 ^ je Hinute (STP) beträgt, durchspült wird. Der Ofen ist 12 m lang, weist einen Innendurchmesser von 2,4 m auf und dreht sich mit 4 Umdrehungen je Minute (EPM). PÄT-Flocken werden mit einer Geschwindigkeit von 454 kg je Stunde in den Ofen eingefüllt. Die Intrinsic-Viscosität des Polymeren wird in Gramm je Deziliter in einer 40/60 Gew.-teile-Lösung von Tetrachloräthan/Phenol bei 25° C gemessen.Di "figure illustrates the operating history with reference to the resulting intrinsic viscosity of polymerized, chopped polyalkylene terephthalate film waste, which is introduced at an intrinsic Viscositiit of 0.55 at 20 ° C in a rotary kiln with thread" the outside to 25O 0 C. and flushed with dry nitrogen gas, the flow of which is 5 »5 ^ per minute (STP). The furnace is 12 m long, has an internal diameter of 2.4 m and rotates at 4 revolutions per minute (EPM) PÄT flakes are poured into the oven at a rate of 454 kg per hour The intrinsic viscosity of the polymer is measured in grams per deciliter in a 40/60 part by weight solution of tetrachloroethane / phenol at 25 ° C.

In der Figur treten zwei Kurven auf, von denen die eine auf die Intrinsic-Viscosität gegen die Entfernung entlang der Längenausdehnung des Ofens (als 10 gekennzeichnet) und die zweite auf die Temperatur in dem Ofen gegen die Entfernung entlang der Längenausdehnung des Ofens Bezug nimmt.Two curves appear in the figure, one of which is intrinsic viscosity versus distance along the Linear expansion of the furnace (marked as 10) and the second relates to the temperature in the furnace versus the distance along the length of the furnace.

— 7 -2 0.98 17/U 82 "- 7 -2 0.98 17 / U 82 "

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Es ist zu ersehen, dass anfangs die ITettowirkung eine Depolymerisationswirkung ist, d. h. entlang der Kurve 10 von-A "bis B ist kp grosser als k^. Am Punkt B schlägt das Gleichgewicht um, die beiden Geschviiidigkeiten werden gleich, und dann wird Icx, grosser als k2· Diese Geschwindigkeiten sind von dem Partialdruck des Glykols in dem Stickstoffgas wie auch von dem Gleichgewichts-Partialdruck des Glykole über dem Polymeren und von der Temperatur abhängig. Die Glycolysereaktion tritt leicht im Füllabschnitt des Ofens auf, in dem das Abfallpolymere erhitzt wird. Diese Wirkung kann praktisch vermieden v/erden, indem entweder der Stickstoff austritt an einem solchen Punkt im Ofen angeordnet wird, wo die Flocken eine Temperatur von oberhalb 200° G (und unterhalb 25Ο0 C, der Temperatur, bei.der die Agglomerierung bei Polyethylenterephthalat lästig wird) erreicht haben, oder indem, statt dass die !''locken in den Ofen bei Raumtemperatur eingefüllt werden, die Flocken vor'ihrer Einführung in den Ofen in einer inerten Atmosphäre vorerhitzt werden.It can be seen that initially the net action is a depolymerization action, that is, along the curve 10 from -A "to B, kp is greater than k ^. At point B the equilibrium changes, the two velocities become equal, and then Ic becomes x , greater than k 2 · These rates are dependent on the partial pressure of the glycol in the nitrogen gas as well as the equilibrium partial pressure of the glycol over the polymer and the temperature. The glycolysis reaction occurs easily in the filling section of the furnace where the waste polymer is being heated This effect can be practically avoided by either arranging the nitrogen outlet at such a point in the furnace where the flakes have a temperature of above 200 ° C. (and below 25Ο 0 C, the temperature at which the agglomeration in the case of polyethylene terephthalate becomes annoying) or by, instead of putting the curls into the oven at room temperature, the flakes before they are introduced i n preheat the oven in an inert atmosphere.

Die vorliegende Erfindung wird durch die folgenden Beispiele veranschaulicht. Alle Teile, Prozentzahlen und Verhältnisangaben sind, soweit nicht anders angegeben, auf das Gewicht bezogen.The present invention is illustrated by the following examples. All parts, percentages and ratios are, unless otherwise stated, based on weight.

Beispiele 1 und 2Examples 1 and 2

Ein 15 cm langer Ofen mit einem Durchmesser von 7>5 cm wird mit zwei 6,25 cm breiten Gewindegangen oder Hebern, die im Inneren etx^a 180 im Abstand voneinander angeordnet sind, ausgerüstet. Eine Charge von 20 g Abfall-PÄT-Flocken, die so-weit pulverisiert worden sind, dass sie durch ein Sieb mit einem Durchmesser von 3 mm hindurchtreten, wird dem Ofen zugeführt.-Stickstoff wird als Spülgas mit einer Geschwindigkeit von etwa 600 cm^ (ITo rma !bedingungen) Je Minute in den Ofen eingeleit-et« Der Ofen wird mit einer Drehgeschwindigkeit von etwa 5,5 Umdrehungen je Minute betrieben.A 15 cm long oven with a diameter of 7> 5 cm is used with two 6.25 cm wide threads or jacks in the Inner etx ^ a 180 are spaced apart equipped. A batch of 20 g of waste PÄT flakes that so-far that they have been pulverized through a sieve with a diameter of 3 mm pass through is fed to the furnace. Nitrogen is used as a purge gas at a rate of about 600 cm ^ (ITo rma! conditions) per minute in The furnace is initiated at a speed of rotation operated at about 5.5 revolutions per minute.

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BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

F-2112K 9F-2112K 9

Die S1Ullung des Ofens erfolgt bei Raumtemperatur, und der Ofen wird, während er gedreht wird und ein kontinuierlicher Stickstoff strom durch den Ofen geleitet x^ird, auf die Be-■fcrieTDtttemperatur gebracht. Zwei Flockenproben v/erden durch den Ofen geführt, wobei variierende Verweilzeiten bei Temperatuxcn von 220° C und 2^0° C angewandt werden. Die Prüfergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle I wiedergegeben. Diο Ergebnisse zeigen eine Erhöhung der Intrinsic-Viscosität mit der Zeit und der [Temperatur. Ausserdem wird die Farbe der Folie rieht abträglich beeinflusst, und die Folie ist für die kommerzielle Verwendung einwandfrei.The S 1 Ullung of the furnace is carried out at room temperature, and the furnace is, while it is rotated and a continuous stream of nitrogen passed through the oven x ^ ill, brought to the loading ■ fcrieTDtttemperatur. Two flake samples are passed through the oven using varying residence times at temperatures of 220 ° C and 220 ° C. The test results are given in Table I below. The results show an increase in intrinsic viscosity with time and [temperature. In addition, the color of the film is adversely affected and the film is safe for commercial use.

_ 9 _ 20.98 17/148_ 9 _ 20.98 17/148

P-2112RP-2112R

Tabelle ITable I.

Polymerisation von PÄT-Flocken in der festen PhasePolymerization of PÄT flakes in the solid phase

Bei- Abfallspiel probe
Nr.
Sample waste game
No.

Temp. Zeit 0C bei d. angegebenen Temperatur in StundenTemp. Time 0 C at d. specified temperature in hours

Abfall-PlT Waste PlT

Verarbeitet Processed

Intrinsic- Neigung Schütt-Viscosität zum Agglo- dichte merieren in _,Intrinsic tendency of bulk viscosity towards agglomeration merge in _,

220220

I!
Il
I!
Il

Il
Il
Il
Il

0,7 2,7 5,00.7 2.7 5.0

1,01.0

3,0 5,0 0,523.0 5.0 0.52

0,630.63 keineno 0,760.76 IlIl 0,870.87 1111 0,780.78 keineno 1,131.13 IlIl 1,401.40 geringsmall amount fügigdocile - (12 mm- (12 mm DurchBy messer)knife)

0,1750.175

Abfa11-Abfa11- - 77th PlTPlT 00 VerarbeiProcessing 00 tettet 220220 0,0, IlIl 3,3, IlIl 5,5,

0,580.58

0^930 ^ 93

keineno

IlIl

0,5030.503

1,01.0

3,03.0

5,0 1,05 gering-5.0 1.05 low

fügig (3 mm Durchmesser) docile (3 mm diameter)

1,35 · 'geringfügig' (6 mm Durchmesser) 1, 35 x 'slightly' (6 mm diameter)

1,49 geringfügig 1.49 slightly

(6 mm Durchmesser)(6 mm diameter)

2098171?Ü82209817 1 ? Ü82

Claims (5)

1<Λ-2112Ε Μ 1S* · Oktober 19711 < Λ -2112Ε Μ 1 S * October 1971 P a t e- η t a η ρ, ρ r ti c h e P ate - η ta η ρ, ρ r ti che \/\) Verfahren zum P ο lyra eri si er en von Polyethylenterephthalat in fester Phase, aas aus einem Polymeren mit einer In-· trinsic-Vincosität von mindestens etwa 0,50 hergestellt worden ist, dadurch gekennzeichnet, dass man \ / \) Process for P ο lyra eri eri eri s of polyethylene terephthalate in solid phase, which has been produced from a polymer with an intrinsic vincosity of at least about 0.50, characterized in that J (a) das Polyethylenterephthalat pulverisiert,J (a) pulverize the polyethylene terephthalate, ("b) dan pulverisierte Polyäthylentei'ephthalat in einen geneigten Drehofen mit Gewindering einführt,("b) then powdered Polyäthylentei'ephthalat in a introduces inclined rotary kiln with threaded ring, (c) die Füllung in dem Drehofen etwa 2 bis 4 Stunden lang auf eine Temperatur von etwa 220 bis 2^50° C erhitzt, um das Polyethylenterephthalat zu polymerisieren, wodurch sich die Intrinsic-Viscopität erhöht, und(c) the filling in the rotary kiln for about 2 to 4 hours long at a temperature of about 220 to 2 ^ 50 ° C heated to polymerize the polyethylene terephthalate, whereby the intrinsic viscosity increases, and (d) ein heisses, trockenes, inertes Spülgas durch die füllung leitet, um flüchtige Keaktionsprodukte zu entfernen.(d) a hot, dry, inert purge gas through the filling leads to remove volatile reaction products. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Spülgas Stickstoff ist.2. The method according to claim 1, characterized in that the flushing gas is nitrogen. J.. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Intrinsic-Virnositat bis auf einen Wert von mindestens etwa 0,8 erhöht-wird.J .. The method according to claim 1 or 2, characterized in that that the intrinsic virality is down to a value of at least about 0.8 is increased. 4. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man pulverisiertes Polyäthylenterephthalat kontinuierlich in den Ofen einfüllt und das ■ Spülgas im Gegenstrom zu der Polyethylenterephthalat-I'Hillung in den Ofen einführt..4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized characterized in that powdered polyethylene terephthalate is continuously poured into the oven and the ■ Purge gas in countercurrent to the polyethylene terephthalate-I'Hillung introduces into the oven. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man das polymerisierte Polyethylenterephthalat kontinuierlich aus dem Austragungsende des Ofens herausnimmt und in einer trockenen Atmosphäre abschreckt.5. The method according to claim 4, characterized in that the polymerized polyethylene terephthalate is continuously withdrawn from the discharge end of the furnace and deterring in a dry atmosphere. - 11 - ■ ■- 11 - ■ ■ 209817/1482 ßAD original209817/1482 ß AD original < Leerseite<Blank page
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