DE2509998A1 - Verfahren zur suspensionspolymerisation von vinylchlorid - Google Patents
Verfahren zur suspensionspolymerisation von vinylchloridInfo
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Description
'Verfahren zur Suspensionspolymerisation von Vinylchlorid"
Priorität: 9» März 1974, Japan, Nr. 26 768/74
Die Erfindung betrifft ein verbessertes Suspensionspolymerisationsverfahren
für Vinylchlorid, insbesondere die Herstellung von Polyvinylchloridharz mit einer ausgezeichneten porösen Granulatstruktur
und einer guten Bearbeitbarkeit oder Verarbeitbarkeit. Ausserdem enthalten .die Harze nur sehr geringe Mengen restlicher
Monoraerer. Der hier verwendete Ausdruck "Polymerisation von Vinylchlorid"
bezeichnet die Homopolymerisation von Vinylchlorid und die Mischpolymerisation von Vinylchlorid mit einem anderen, mit
Vinylchlorid mischpolymerisierbaren, äthylenisch ungesättigten Monomeren. Die Ausdrücke "Polyvinylchloridharz" und"Polyvinylchlorid"
bezeichnen Homopolymerisate und Mischpolymerisate von Vinylchlorid, in denen Vinylchlorid überwiegt.
Nach dem Suspensionspolymerisationsverfahren hergestellte PoIy-
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vinylchloridharze werden in grossem Uirfange in Form von harten
oder nicht oder nur wenig v/eichgestellten Harzen sowie als weiche oder weichgestellte Harze, die zu den verschiedensten Gegenständen
verpresst werden können, verwendet.
Die derart erhaltenen Polymerisate und Mischpolymerisate besitzen jedoch einige nachteilige Eigenschaften, wie eine geringe Absorptionsgeschwindigkeit
für Stabilisatoren und Weichmacher bei Polymerisaten oder Mischpolymerisaten und darüber hinaus Unterschiede
bezüglich dieser Abscrptionsgeschwindigkeiten iüuerhalb jedes
einzelnen Körnchens oder zwischen den Körnern, wodurch die Bearbeitbarkeit derartiger Polymerisate und Mischpolymerisate verschlechtert
wird und sogar sog. "Fischaugen" verursacht. Darüber hinaus werden diese Nachteile noch gravierender, wenn man einen
niedrigen Polymerisationsgrad wünscht, um eine gute Marktfähigkeit für des Produkt zu erhalten. Mit anderen Worten bedeutet dies,
daß die mittels Suspensionspoylmerisation bei einer erhöhten Temperatur erhaltenen Körnchen des Polymerisats weniger porös und
häufig nicht ganz klar durchsichtig sind. Derartige Vinylchloridpoiymerisate
mit einem niedrigen Polymerisationsgrad werden wegen ihrer guten Bearbeitbarkeit als feste Harze beim Blasverfahren verwendet
und in hohem Masse bei der Erzeugung von Verpackungsbehältnissen für Gebrauchsgüter, wie Weine, Speiseöle, Sossen und
dgl., geschätzt.
Vom Standpunkt der Lebensmittelhygiene jedoch ist ein geringer Gehalt an restlichem monomern Vinylchlorid oder an Kettenübertragung
smitteln in der Größenordnung von wenigen Teilen je
.'* '
&0'8885/1 1 1 1
&0'8885/1 1 1 1
Million des derart polymerisieren Produkts ein kürzlich festgestellter
schwerwiegender Nachteil. Obwohl ein Restgehalt an dem Monomeren von den Trocknungsbedingungen des Poylmerisats und auch
von den Verarbeitungsbedingungen des Polymerisats abhängt, beeinträchtigt ein Gehalt die Granulatstruktur der Polymerisatteilchen
und die Mikroporosität, die einen bedeutenden Faktor für das Verdampfen des Monomeren darstellt.
Hinsichtlich einer Suspensionspolymerisation von Vinylchlorid sind bereits zahlreiche: Verfahren vorgeschlagen worden, die auf
die Erzeugung von Polymerisatteilchen oder -körnchen gerichtet sind, welche eine granuläre Homogenität und eine verbesserte
Porosität bei den Perlchen besitzen, wodurch die Bearbeitbarkeit des Polymerisats verbessert und auch die Schuppenmenge
herabgesetzt wird, die sich häufig an den Polymerisationsgefässen niederschlägt.
Bei diesen Verfahren wird gewöhnlich ein Suspensionsmittel, wie Polyvinylalkohol, ein Michpolymerisat von Vinylacetat und Maleinsäureanhydrid,
ein Cellulosederivat, ein Polyäthylenoxid, Gelatine und auch verschiedene Kombinationen von zwei oder mehreren dieser
Substanzen verwendet. Das Suspensionsmittel kann weiterhin mit einer nicht ionischen grenzflächenaktiven Verbindung oder mit
einer anionischen grenzflächenaktiven Verbindung plus einem wasserlöslichen anorganischen Salz eines mehrwertigen Metalls
kombiniert werden.
Zur Bewertung dieser Polymerisationsverfahren vom Standpunkt einer
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Erhöhung der durchschnittlichen Porosität eines derart polymerisierten
Harzes jedoch werden das Schüttgewicht des Harzes, die Menge der Weichmacherretention in dem Harz, die Absorptionsgeschwindigkeit des Weichmachers in dem Harz, die Möglichkeit
einer Gelatinierung und dgl. als Bezugskriterien angesehen, doch da diese Bezugskriterien nicht notwendigerweise zu einer Uneinheitlichkeit
der derart erzeugten Polymerisatperlchen führen, so können die vorstehend genannten Verfahren nicht als zufriedenstellend
hinsichtlich einer Verminderung der restlichen Monomeren und der Ausschaltung von Fischaugen bezeichnet werden.
Dies ist besonders dann der Fall, wenn die Monomeren bei einer erhöhten Temperatur zur Verringerung des Polymerisationsgrades
polymerisiert werden, und deshalb ist es schwierig, ein Polymerisat zu erhalten, das eine ausreichende Porosität und eine
verschwindend kleine Menge an restlichen Monomeren enthält.
Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Suspensionspolymerisation von Vinylchlorid zu entwickeln,
bei dem die vorstehend genannten, bei den bekannten Verfahren auftretenden. Schwierigkeiten im wesentlichen ausgeschaltet
werden.Es sollen Polyvinylchloridharze mit einer hohen Porosität
und einer ausgezeichneten Gelierungsfähigkeit hergestellt werden, die einen äusserst geringen Gehalt an restlichen Monomeren
aufweisen und eine gleichmässige Korngrössenverteilung besitzen. Ausserdem sollen sich bei dem Verfahren möglichst
keine Schuppen am Polymerisationsgefäss ausbilden. Die Erfindung löst diese Aufgabe.
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Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Suspensionspolymerisation
von Vinylchlorid oder Gemischen von Vinylchlorid und mindestens einem damit mischpolymerisierbaren äthylenisch ungesättigten
Monomeren, in denen Vinylchlorid überwiegt, in einem ein Suspensionsmittel enthaltenden wässrigen Medium in Gegenwart
eines öllöslichen Polymerisationskatalysators, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man mindestens ein Schutzkolloid und mindestens
einen Zuckerester, der aus einem Mol Saccharose mit 1 bis 3 Mol einer aliphatischen Carbonsäure mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen
Gesteht, als Suspensionsmittel verwendet.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung erläutert. Die Fig. A und B zeichen mikroskopisch kleine Strukturen von
Vinylchloridharzen, die nach dem Vergleichsbeispiel I und dem
Beispiel 4 vorliegender Erfindung erzeugt worden sind.
Mit Hilfe einer Erzeugung von Polyvinylchloridharzen mit einer in hohem Masse verbesserten Bearbeitbarkeit und Porosität und
mit einem äusserst geringen Gehalt an restlichem Monomeren mittels eines Suspensionspolymerisationsverfahrens sind zahlreiche
Kombinationen von Suspensionsmitteln, wie Schutzkolloiden und Emulgiermitteln, zum Einsatz bei einem Verfahren untersucht
worden, das als Kriterien die Schüttgewichtsverteilung und den restlichen Monomerengehalt wählt. Es ist gefunden worden, daß die
Porosität der mittels eines Suspensionspoylmeriationsverfahrens erzeugten Polyvinylchloridharze in bemerkenswerter Weise verbessert
werden kann und dass der Gehalt an restlichem Monomeren herabgesetzt werden kann, wenn man ein an sich bekanntes Schutz-
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kolloid sowie ein Emulgiermittel verwendet/ das aus einem Alkanoylester
der Saccharose besteht.
Darüber hinaus besteht eine Wechselwirkung zwischen der Porosität
und dem Schüttgewicht(g/cm ) des gewöhnlichen Polymerisats mit Granulatstruktur, und die Erhöhung der Porosität verursacht eine
Herabsetzung des Schüttgewichts.Dieses Merkmal,das auch eine Beziehung
zu der extrudierten Menge der Polyvinylchloridharze hat, bildet bei der praktischen Ausübung einen ernsthaften Engpass.
Jedoch besitzt das nach vorliegender Erfindung hergestellte Polyvinylchlorid ain verhältnismässig hohes Schüttgewicht trotz einer
erhöhten Porosität.
Die vorstehend beschriebenen Eigenschaften des Vinylchlorids legt eine Struktur von der Art nahe, bei der jedes Korn oder
jede Perle, die mikroskopisch glatte Oberflächen besitzen,auch
eine mikroporöse Struktur, wie ersichtlich in seiner Gänze, hat. Es wird daher in Betracht gezogen, dass eine derartige Struktur
des Polymerisats vorteilhaft für ein Verdampfen des restlichen Monomeren wirkt, wenn das Polymerisat getrocknet wird.
Da die zusammen mit dem Schutzkolloid verwendeten Saccharoseester Verbindungen sind, die zur Verwendung als Lebensmittelzusätze
erlaubt sind, stellt ein derart erhaltenes Polyvinylchloridharz ein zur Verpackung von Lebensmitteln ungefährliches
Material dar. Ferner stellt das beim erfindungsgemässen Herstellungsverfahren verwendete Suspesnionsitiittel ein weitbekanntes
Schutzkolloid dar. Beispiele derartiger Schutzkolloide
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sind wasserlösliche hochmolekulare Verbindungen, wie Polyvinylalkohol,
Polyäthylenoxide, wasserlösliche Cellulosederivate, wie Alkalimetallcarboxmethylcellulose, Polyvinylpyrrolidon, Mischpolymerisate
von Vinylacetat und Maleinsäureanhydrid, Gelatinen und dgl..Diese Schutzkolloide werden gewöhnlich im Bereich von
0,01 bis 0,5 Gewichtsprozent eingesetzt, bezogen auf das Gewicht der zu polymerisierenden Monomeren.
Die zusammen mit dem vorgenannten Schutzkolloid verwendeten
Saccharoseester sind Ester von einem Mol Saccharose mit 1 bis Mol einer aliphatischen Monocarbonsäure mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen.
Die aliphatischen Monocarbonsäuren sind vorzugsweise gesättigt. Beispiele sind Capryl-, Caprin-, Laurin-, Myristin-,
Palmitin- und Stearinsäure. Es sind auch gemischte Ester verwendbar.
Die Saccharoseester können einzeln oder als Gemisch verwendet werden.
Die Menge der zusammen mit dem Schutzkolloid verwendeten Saccharoseester hängt von der Art und Menge des Schutzkolloids
ab und variiert im Bereich von 0,5 bis 0,005 Gewichtsprozent, vorzugsweise von 0,1 bis 0,01 Gewichtsprozent, bezogen auf das
Gewicht der zu polymerisierenden Monomeren.
Beispiele der zum Einsatz gemäss vorliegender Erfindung ge-·
eigneten Katalysatoren sind öllösliche radikalische Katalysatoren, wie Diacylperoxide, z.B. Lauroylperoxid und Benzoylperoxid,
ferner Dialkylperoxydicarbonate, wie Diisopropylperoxydicarbonat
und Di-(2-äthylhexyl)-peroxydicarbonat, und schliesslich Azo-
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verbindungen, wie Azobisisobutyronitril.
Beispiele von mit Vinylchlroid mischpolymerisierbaren, äthylenisch
ungesättigten Monomeren sind Vinyläther, wie Cetylvinyläther,
Vinylester, wie Vinylformiat und Vinylacetat, Vinylidenhalogenide,
wie Vinylidenchlorid und Vinylidenfluorid, andere Vinylhalogenide als Vinylchlorid, wie Vinylbromid und Vinylfluorid, Acrylsäure-
und Methacrylsäure-alkylester mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen im Alkylrest, wie die Methyl-,. η-Butyl- und
Laurylester, und sOhliesslich Monoolefine mit 1 bis 3
Kohlenstoffatomen, wie Äthylen und Propylen. Diese Comonomere werden- in geringerer Menge als das Vinylchloridmonomere
verwendet, vorzugsweise in einer Menge unter 50 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des Vinylchlorids.
Die vorliegende Erfindung ist auf die wässrige Suspensionspolymerisation
von Vinylchlorid und damit auf Polymerisationsbedingungen und -eigenschaften der wässrigen Suspensionspolymerisation
von Vinylchlorid gerichtet, mit der Ausnahme, dass bei vorliegender Erfindung ein spezielles Suspensionsmittel eingesetzt
wird. Die wässrige Suspensionspolymerisationstechnik ist an sich bekannt. Das erfindungsgemässe Verfahren wird bei
Temperaturen von 50 bis 70 °c, unter einem Druck von 8/0 bis 13 »0
kg/cm und einer Monomerenkonzentration in der wässrigen
Dispersion von 40 bis 80 Gewichtsprozent durchgeführt. Die Beispiele erläutern die Erfindung.
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Vergleichsbeispiele 1 bis 7 Polymerisation:
Ein 10-Liter-Autoklav aus rostfreiem Stahl wird mit 1,2 g Polyvinylalkohol
und 6000 g Wasser beschickt, in dem 0,6 g Methylcellulose und 1,5 g Lauroylperoxid gelöst sind. Das System wird hermetisch von der
Aussenatmosphäre abgeschlossen und gründlich mit Stickstoff gespült.
Dann werden unter Druck 3000 g verflüssigtes Vinylchlorid, das «.it einer vorbestimmten Menge an Emulgator aus der in Tabelle 1
aufgeführten Gruppe vermischt ist, in den Autoklaven in dem vorbeschrfebenen
Zustand gemäss der angegebenen Vergleichsbeispiele eingespeist. Der Autoklavinhalt wird dann 30 Minuten bei Raumtemperatur
gerührt und anschliessend unter Rühren bei einer Temperatur von 67 C polymerisiert. Das Verfahren ist beendet, wenn der Innendruck
des Autoklaven um 6,0 kg/cm von dem des Gleichgewichtszustands erniedrigt
ist. Das Polymerisat jedes Beispiels wird dann aus dem Autoklav entnommen. Die derart hergestellten Polymerisate aller
dieser Beispiele werden dann 20 Stunden in einem belüfteten Trockner bei 60°c getrocknet.
Messung der Verteilung der Schüttgewichte.
Es werden Zinkchloridlösungen unterschiedlicher spezifischer Gewichte,
nämlich von 1,10 bis 1,30, hergestellt. Dann werden 10 g eines Polymerisats in pulvriger Form jeder dieser Lösungen zugegeben
und darin gründlich eingetaucht. Dann lässt man die Lösungen stehen, bis sich die Inhalte in aufschwimmende Teile und abgesetzte
Teile trennen. Diese Teile werden aufgenommen, mit Wasser
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gewaschen, getrocknet und zur Bestimmung des jeweiligen Prozentsatzes
der Verteilung gemessen.
Aus der Verteilung der Schüttgewichte/ die nur geringe Prozentsätze
an schwereren Teilchen als 1,25 aufweisen, kann auf eine höhere Porosität geschlossen werden.
Messung des restlichen Monomerengehalts.
Eine bestimmte Menge Schwefelkohlenstoff wird m .c»iner bestimmten
Menge des Polymerisationsgranulats jedes Beispiels unmittelbar nach seiner Trocknung, wie sie zuvor beschrieben worden ist, gegeben,
wodurch das restliche monomere Vinylchlorid extrahiert wird. Die Menge des Vinylchlorids im Extrakt wird gaschromatographisch gemessen.
S-0.9885/1 1 1 1
Q ίθ OD
OO
D* < Φ Φ Η· H W <Α Ό H Ρ· Φ Φ Η· (-■ O tr (0 ι |
Emulgier-5· Menge mittel (g) |
g/cm | Korngrössenverteilung (Gew..-%) |
über 0,25 . mm |
über · 0,18 mm |
über .0,15 mm |
über 0,1 mm. |
unter.· O1I mm |
Verteilung der " " * ; Schüttgewichte (Gew.-%) |
ca. 1,15 |
ca. Ij 20 |
ca. 1,25 |
über 1,25 |
Gehalt an restr lichem Vinyl chlorid (ppm) |
Γ | keines ο | 0-530 | über · 0,35 nun |
2,/| | 13,2 | 35,2 | 38,2 | 11,0 | unter 1^10 |
2 | 10 | 25 | 61 | 680 |
2 | 11P ro non 2θ8 " 3,0 | 0rMo | 0 | 15r0 | 37-8 | 32,1 | ΙΊ,Ο | 2 | 22 | 20 | 23 | 10 | 'ti* | |
3 | "Aquaprene " 3,0 | 0,522 | 0 | lr8 | 29,0 | 38;3 | 22, Ί | ö;5 | 23 | 2 | l't | 28 | 53 | '»93 |
4 | "Nowcol 20 " 2t'i | O;5O2 | 0 | 25,5 | 13,1 | 19,0 | 13,1 | er2 | 3 | 13 | 28 | 26 | 25 | 300 . |
5 | "SP-60N " lr5 | o;^8o | 23,1 | 3y8 | 32,3 | 32,3 | 23,5 | 8,1 | 8 | 19" | 22 | 6 | 34 | 309 |
6 | "0P-80R " 1-5 | 0,500 | 0 | 26 j 7 | 37,3 | 13,9 | 7,2 | 20 | 13 | 9 | 3 | 17 | 120 | |
7 | " 0T6 | Of't68 | <v> | 20r7 | 22, k | 22,5 | 21,2 | 9/5 | 38 | 3i | 19 | 12 | 18 | 183 ! |
3;7 | 20 |
Bemerkungen;
"Pronon 208" ist ein Blockmischpolymerisat von Polyäthylenoxid und Polypropylenoxid.
"Aquaprene" ist ein endständig veräthertes Polyäthylenoxid,
l 20" ist Sorbitan-monolaurat.
"SP-60N" ist Sorbitan-monostearat. "0D-80R" ist Sorbitan-trioleat.
K) cn CD co
CD OO
Wenn man die Arten der Emulgiermittel ändert, wie es in den Vergleichsbeispielen 1 bis 7 angezeigt ist, wird manchmal eine
grosse Menge Schuppen oder grober Körnchen gebildet, was einen Vergleich dieser Beispiele bei den gleichen vorbestimmten Mengen
erschwert. Jedoch werden die Beispiele bei Mengen verglichen, die geeignet sind, granulierte Forman zu erzeugen.
Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 angegeben. Aus den Ergebnissen ist ganz allgemein ersichtlich, dass das Ausmass der durch die
Zugabe eines Emulgiermittels hervorgerufenen Porosität nicht ausreichend
ist, obwohl eine Neigung dazu erkennbar ist. Beim Vergleichsbeispiel
2, bei dem ein vergleichsweise poröseres Polymerisat als bei-anderen Beispielen erhalten wird, ist jedoch
festzustellen, dass das Schüttgewicht herabgesetzt wird.
Beispiele 1 bis 10 nach der Erfindung.
Das bei den vorgenannten Vergleichsbeispielen angegebene Verfahren
wird wiederholt, jedoch mit der Ausnahme, dass die Emulgatoren durch Saccharoseester ersetzt werden. Die Untersuchungsergebnisse
bei den derart erhaltenen Polymerisaten sind in der Tabelle 2 angegeben.
Für die Saccharoseester werden die im Handel unter den Warenzeichen
"Nitto Ester" und "DK-Ester" erhältlichen Produkte verwendet. Der Carbonsäurerest bei diesen handelsüblichen Saccharoseestern
ist der Stearyl- oder der Palmitylrest. Der Veresterungsgrad beträgt 1, 2 oder 3. Die Handelsprodukte enthalten einen oder
mehrere dieser Saccharoseester.
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25U9998
Aus der Tabelle 2 ist ersichtlich, dass die Höchstmenge des als
Emulgator verwendeten Saccharoseesters gemäss dem Wert des hydrophilen-lipophilen Gleichgewxchts des Esters variiert. Wenn
eine überschüssige Menge Ester verwendet wird, bildet sich eine grössere Menge Schuppen. Solange jedoch die Höchstmenge an Ester
eingesetzt wird, kann das Auftreten von Schuppen verhindert werden. Man kann somit ein Polymerisat erhalten, das in Bezug auf
Porosität überlegen ist, und das nur äusserst geringe Mengen an restlichem Monomeren enthält. Ferner wird festgestellt, dass das
Schüttgewicht des derart erhaltenen Polymerisats praktisch mit dem
iJchüttgewicht · eines Polymerisats vergleichbar ist, das im Handel erhältlich ist.
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»Tabelle. 2
ei» piel j |
,S Emulgier- Menge; mittel · v,(g) |
4 HLG*5 |
g/cm | Korngrößenverteilung...... ,., (Gew.-%) . . - - ■ |
über. 0,25 nun t |
über 3,18 mm |
über 0,15 " mm |
über 0,1 ■ .π™1, |
unter. 0,1.. nun |
Vor teilung der -. ,.,..., Schüttgewichte (Gew.-,%) |
ca. 1,15 |
ca. Ij 20 |
ca. 1,25 |
über | Gehalt an res"tr·. lichem Vinyl chlorid (ppm) |
|
1 | "Nitto Ester •S-770" ■ 3rO |
7,0 | 0,'HO | über . O-,35 ram.. |
0 | 0 | 2;6 | hhr 9 | '*8,5 | unter 1,10 |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
cn O to CO CO cn |
2 | " 1,5 | 1« | 0,472 | 15;8 | 3;6 | 2;9 | Ί,3 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
-- | I 3 |
0,9 | It | 0,50'i | 68,5. | 12,0 | 3,7 | 7/2 | 3/7 | 6,4 | 100 | 1 | 0 | 0 | 0 | o;8 |
Ί | " 0,6 | If | 0,520 | 66,9 | 17,0 | 16,0 | 10,5 | 6;6 | 99 | 6'ι | 13 | 2 | 0 | 5,6 | ||
C
φ |
"Nitto Ester ~ o S-1170" J/> |
11,0 | 0,360 | 0 | 271 | 61,7 | 28;1 | 7,6 | 0,5 | 21 | 4 ;· | 0 | 0 | 0 | 0 | |
6 | ·' 0,6 | Il | 0,5'iO | 0 | •8,3 | M | 8,3 | 17,9 | 22;8 | 96 | 6 | 14 | 0 | 0 | 2,8 | |
7 | ·· 0,'*5 | Il | 0,520 | 38,6 | 51r3 | 26 ;1 | 7,0 | 2r4 | 80 | 11 | 6 | 0 | β,? | |||
8 | !".Nitto Ester Λ r 'P 1570" ^1 !■> |
ΐ'ι,ο | - | 8,6 | - | - | - | - | - | 36 | 8 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
9 | " 0,6 | Il | 0,525 | - | 13,3 | 10,6 | 6,7 | 11,8 | 92 | 5 | 0 | 0 | 0 | 3/1 | ||
[1DK Ester , , 10 IdK-F-20" -Γ1 |
2,0 | 0,513 | 53/.Ο | «,8 | 9.6 | 9r° | 95 | 29 | 20 | 7 | 3 | 15,0 | ||||
ikrk | 41 |
HLG = hydrophiles-lipophiles Gleichgewicht
O CD CO CO
Die unter dem Mikroskop erkennbare Struktur des nach dem Verr
gleichsbeispiel 1 erhaltenen Polyvinylchlorids ist in der Fig. A ersichtlich und diejenige des nach dem Beispiel 4 vorliegender
Erfindung erhältlichen Polyvinylchlorids in Fig. B.
Aus diesen Figuren ist zu entnehmen, dass das Polyvinylchlorid gemäss Fig. A zahlreiche durchsichtige runde Körnchen oder
Perlchen enthält und dass zahlreiche dieser Körnchen oder Perlchen miteinander koaguliert sind. Andererseits sind bei dem
in Fig. B gezeigten I0I5vinylchlorid alle Körnchen opak und
porös und darüber hinaus bestehen praktisch alle Körnchen aus nicht miteinander koagulierten Einzelkörnchen. Es wird dies
als Grund dafür angesehen, warum das nach der Erfindung erhaltene Polyvinylchlorid nur verschwindend geringe Mengen an restlichem
Monomeren in seiner Struktur enthält.
Ein 10-Liter-Autok-lav aus rostfreiem Stahl wird mit 6000 g
entsalztem Wasser beschickt, in dem 1,8 g Polyvinylalkohol gelöst ist. Das gesamte System wird hermetisch von der Aussenatmosphäre
abgeschlossen und gründlich mit Stickstoff durchspült. Dann werden in das System 3000 g verflüssigtes Vinylchlorid
unter Druck eingeleitet,in denen 0,75 g Diisopropylperoxydicarbonat
als Polymerisationskatalysator und 0,81 g Saccharoseester als Emulgiermittel gelöst sind. Der Autoklaveninhalt
wird dispergiert und 30 Minuten bei Raumtemperatur gerührt und anschliessend unter Rühren auf 67°C erwärmt, um
dadurch die Polymerisation durchzuführen. Die Polymerisation ist
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beendet/ wenn der Innendruck im Autoklaven um 6,0 kg/cm von dem
des Gleichgewichtszustands abgesunken ist-. Der Inhalt wird aus dem
Autoklaven genommen, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Das derart erhaltene Polymerisat wird in einem belüfteten Trockner
20 Stunden bei 60°C getrocknet.
Die Eigenschaften des derart erhaltenen Polymerisats sind in
Tabelle 3 angegeben.
Anstelle von Polyvinylalkohol in Beispiel 11 werden 0,9 g Polyäthylenoxid mit einem mittleren Molekulargewicht von
2 500 000 bis 3 000 000 verwendet. Die Polymerisation wird unter Bedingungen durchgeführt, die denjenigen in Beispiel
genannten entspricht.
Die Eigenschaften des derart erhaltenen Polymerisats sind
in Tabelle 3 "angegeben.
&&98S5/1111
Bei spiel |
g/cm3,. | Korngrössenverteilung..*,..- . .^ • (Ge*;. ^%) „.. . .: "' |
über 0,25 mm |
über ό, l"8 mm. |
über . Or, 15 mm |
über O1I • mm |
unter. _ nun · |
Verteilung der Schüttgswichte. ■(Gew^-%)_ ^j |
ca. 1,15 |
ca. lf20 |
ca. 1;25 |
über 1,25 |
Gehalt an restlichem Vinylchlorid (ppm.) . '. |
11 | Or532 | über °"3L |
5γ·3 | 13', 8 | 28 ?^ | 33;2 | 14,7 | inter ι,ιο ■ |
52 | 2. | MB | 8.2 . | |
12 | • Oj 510 |
*f»' | 8,3 | 36 Γ9 |
•
35.5 |
17,9 | k6 | kl | ■·:■ 7 | -■ | • | 5,3 | |
0 | 50 |
CD CD CjD CO OO
Claims (5)
- - 18 PatentansprücheAlJ Verfahren zur Suspensionspolymerisation von Vinylchlorid oder Gemischen von Vinylchlorid und mindestens einem damit mischpolymerisierbaren äthylenisch ungesättigten Monomeren, in denen Vinylchlorid überwiegt, in einem ein Suspensionsmittel enthaltenden wässrigen Medium in Gegenwart eines öllöslichen Polymerisationkatalysators, dadurch gekennzeichnet , dass man mindestens ein Schutzkolloid und mindestens einen Zuckerester, der aus einem Mol Saccharose mit 1 bis 3 Mol einer aliphatischen Carbonsäure mit 8 bis Kohlenstoffatomen besteht, als Suspensionsmittel verwendet.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Schutzkolloide Polyvinylalkohol, Polyäthylenoxide, wasserlösliche Cellulosederivate, Polyvinylpyrrolidone, Mischpolymerisate von Vinylacetat und Maleinsäureanhydrid und/oder Gelatinen in einer Menge von 0,01 bis 0,5 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht tier zu polymer is ier enden Monomere^ verwendet . *
- 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die Zuckerester in einer Menge von 0,5 bis 0,005 Gewichtsprozent, vorzugsweise von 0,1 bis 0,01 Gewichtsprozent, verwendet, bezogen aus das Gewicht der zu polymerisierenden Monomeren.0-98 85/1111
- 4. Verfahren nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet/ dass man als Katalysator Dialkylperoxide, Dialkylperoxydicarbonate oder Azoverbindungen verwendet.
- 5. Verfahren nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass man als mit Vinylchlorid mischpolymerisierbare äthylenisch ungesättigte Monomere Vinyläther, Vinylester, Vinylidenhalogenide, andere Vinylhalogenide als Vinylchlorid, Acrylsäure- und Methacrylsäure-alkylester und/oder Monoolefine verwendet.b 0 9 F B h / M 1 1toLe e rs eite
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Publications (3)
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