DE2532905C3 - Verfahren zur Herstellung von kugeligem Polyvinylnitrat - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von kugeligem PolyvinylnitratInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/12—Powdering or granulating
- C08J3/14—Powdering or granulating by precipitation from solutions
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von kugeligem Polyvinylnitrat (PVN), wie es im
Patentanspruch 1 näher gekennzeichnet ist.
PVN in seiner Rohform ist flockig aufgrund des Herstellungsverfahrens. Zur weiteren Verarbeitung mit
anderen festen bzw. flüssigen Komponenten in Mischoder Knetmaschinen ist jedoch eine kugelige Kornform
des PVN erwünscht. Einmal lassen sich mit einem kugeliger. Korn höhere Füllungsgrade erzielen, zum
anderen wird die Topfzeit des Treibsatzgemisches dadurch erhöht, da kugeliges PVN sich in Nitroglyzerin
langsamer löst.
Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß man rohes PVN in einem organischen Lösungsmittel,
z. B. in Estern und Ketonen (vorzugsweise Äthylacetat) löst und unter ständigem Rühren in ein heißes Fällbad
einleitet in dem das organische Lösungsmittel höchstens schwach löslich ist, dabei das Lösungsmittel abdestilliert,
dem Fällbad mit der PVN-Lösung angenähert die gleiche Menge an Fällbadflüssigkeit zuführt, wie
Lösungsmittel aus dem Fällbad abdestilliert. Der Siedepunkt des Lösungsmittels bzw. der azeotrope
Siedepunkt mit dem Fällbad soll dabei niedriger liegen als der Siedepunkt der reinen Fällbadflüssigkeit.
Als Fällbad wird vorzugsweise Wasser unter Zusatz von üblichen Emulgatoren, Netzmitteln und/oder
Schutzkolloiden verwendet (oberflächenaktive Stoffe, Elektrolyte, pH-Regulatoren). Die eingesetzte PVN-Lösung
sollte dabei nicht zu viskos eingestellt werden (bei Äthylacetat als Lösungsmittel max. ca. 20 Gew.-%
PVN), damit sie sich noch gut im Fällbad emulgieren läßt. Der PVN-Lösung können noch übliche Stabilisatoren,
z. B Nitrodiphenylamin, Abbrandmoderatoren zugesetzt werden. Der Lösungsmittelgehalt der PVN-Lösung
ist zusammen mit der Destillationsgeschwindigkeii im Fällbad ausschlaggebend für die Dichte des
entstehenden kugeligen PVN. Hoher Lösungsmittelgehalt und hohe Destillationsgeschwindigkeiten im Fällbad
ergeben ein poröses Kugelkorn niederer Dichte, niederer Lösungsmittelgehalt und geringe Destillationsgeschwindigkeit dagegen ein massives Korn hoher
ίο Dichte. Die Verarbeitungseigenschaften des kugeligen
PVN sind also dem späteren Verwendungszweck weitgehend anpaßbar (Kornfestigkeit, Quellfähigkeit).
Ist das verwendete Lösungsmittel mit dem Fällbad (Wasser) mischbar, empfiehlt es sich, dieses mit
Lösungsmittel zu sättigen bzw. beim Nachfüllen während des kontinuierlichen Fällvorgangs gesättigt zu
halten.
Der Fällvorgang erfolgt unter ständigem Rühren, vorzugsweise durch einen Vibrorührer. Der Grad der
2ii Turbulenz im Rührsystem ist dabei ausschlaggebend für
die entstehende Korngröße. Die Gleichmäßigkeit der Turbulenzverteilung im System beeinflußt die Kornverteilung.
1st der Fällvorgang beendet, steigt die Dampftemperatur des Fällbads schnell an auf Siedetemperatur
des Wassers. Unter fortwährendem Rühren wird das Fällbad abgekühlt. Der Produktschlamm wird
über eine Filternutsche getrennt, durch Waschen mit warmem Wasser (60-700C) von den anhaftenden
Fällbadzusätzen befreit und anschließend im Vakuum-Taumeltrockner bei max. 30°C getrocknet. Der Fäll-
und Aushärtevorgang kann auch kontinuierlich in einer Rührkolonne mit Destinations- und Kühlzone durchgeführt
werden.
Als Zusätze zum Fällbad wurden vorzugsweise Knochenleim oder Gummiarabicum in Konzentrationen von 0,5 — 2,0 Gew.-% als Schutzkolloid, handelsübliches Netzmittel in Konzentrationen von 0,05-1,0 Gew.-% und Natriumsulfat in Konzentrationen von 0-2,0 Gew.-°/o als Elektrolyt verwendet. Die Zusätze,
Als Zusätze zum Fällbad wurden vorzugsweise Knochenleim oder Gummiarabicum in Konzentrationen von 0,5 — 2,0 Gew.-% als Schutzkolloid, handelsübliches Netzmittel in Konzentrationen von 0,05-1,0 Gew.-% und Natriumsulfat in Konzentrationen von 0-2,0 Gew.-°/o als Elektrolyt verwendet. Die Zusätze,
•»o insbesondere die Menge der Zusätze, zürn Fällbad
beeinflussen ebenfalls Korngröße und Kornverteilung des Produkts, so daß beides in weitem Bereich
variierbar ist.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann man
« Korngröße, Kornverteilung und Korndichte des entstehenden
kugeligen PVN durch die Turbulenz im Fällbad (Rührerdrehzahl, Vibrationsstärke), durch die Viskosität
der PVN-Lösung, durch die Destillationsgeschwindigkeit des Lösungsmittels und durch Zusätze wie
oberflächenaktive Stoffe, Elektrolyte, Schutzkolloide im Fällbad regulieren.
Ebenfalls kann man die Abbrandeigenschaften des PVN-Granulats durch Zusätze wie z. B. Stabilisaloren,
Abbrandmoderatoren oder andere Treibstoffkomponenten verändern.
In einem 2 1-Kugelkolben mit angehängtem Destillatkühler
wird ein Fällbad aus 1200 cm3 destilliertem Wasser, 110 cm3 Essigsäureäthylester, 10 g Na2SO<i und
4 g NaHCOj angesetzt und mittels Heizpilz auf ca. 60°C
erhitzt. Dazu werden 24 g Knochenleim (Schutzkolloid)
und 12 cm3 handelsübliches Netzmittel gegeben. Unter fortwährendem Rühren mit einem Vibrationsrührer
wird die vorbereitete PVN-Lösung von 80 g PVN in 500 g Essigsäureäthylester mit 0,2 g Nitrodiphenylamin
(Stabilisator) langsam eingeleitet und dispergiert. Die
entstehende Emulsion wird dann langsam erhitzt, wobei
das Lösungsmittel abdestilliert. Während des Abdestiliierens
verharrt die Fällbadtemperatur auf ca. 70° C. Ist das Lösungsmittel ausgetrieben, steigt die Badtemperatur
schnell auf Wassersiedetemperatur an. Während des Abdestillierens muß das Badniveau durch zulaufendes
destilliertes Wasser gehalten werden, um eine gleichbleibende Turbulenz im Rührgefäß zu gewährleisten.
Das Aussieden darf nicht zu schnell erfolgen, da sonst die Emulsion durch die starke Dampfblasenbildung
flottiert, d. h. die Turbulenzwirkung des Rührers reicht dann nicht mehr aus, um die PVN-Lösungströpfchen
dispergiert zu halten.
Nachdem das Lösungsmittel abdestilliert ist, wird die
Dispersion unter weiterem Rühren abgekühlt, das verfestigte PVN-Kugelpulver abdekantiert und auf
einer Filternutsche mehrmals mit warmem Wasser gewaschen.
Das entstandene PVN-Kugelkorn ist zu 96% unter
100 μ, die Kornverteilung relativ breit.
In einem 51-Regelkolben, wie oben — wird ein
Fällbad aus 2500 cm3 destilliertem Wasser, 250 cm3 Essigsäureäthylester, 5 g Na^SO*, 15 g Knochenleim und
2 cm3 eines handelsüblichen Netzmittels auf ca. 60°C er.värmt und eine vorbereitete PVN-Lösung von 300 g
PVN in 1500 g Essigsäureäthylester mit 0,5 g Nitrodiphenylamin schnell unter Rühren eingeleitet Das
Fällbadniveau wird mit einem Gemisch von warmem Wasser, Knochenleim und dem Netzmittel (Mischungsverhältnis
wie im Fällbad) laufend ergänzt.
Ein Trennen der Dispersion durch eine gallertartige Überschichtung der PVN-Lösung kann durch Impfen
des Fällbads mittels kaltem, esiergesättigtem Wasser
vermieden werden. Die Nachbehandlung erfolgt wie im Beispiel 1 beschrieben.
Das entstandene PVN-Kugelkorn hat eine mittl.
Korngröße von 650 μ. Die Kornverteilung ist relativ steil.
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung von kugeligem Polyvinylnitrat mit glatt, r, geschlossener KornoberfJäche
und mit verschiedener Dichte im Korngrößenbereich zwischen 10 um und 2000 μΐη aus
flockigem Roh-Polyvinylnitrat, dadurch gekennzeichnet,
daß man Lösungen von Roh-Polyvinylnitrat unter ständigem Rühren und/oder Vibrieren in einem inerten Fällbad aus Wasser oder
Wasser/organischem Lösungsmittel für Polyvinylnitrat, das nicht oder nur geringfügig in Wasser löslich
ist, dispergiert, die Emulsion auf Siedetemperatur des organischen Lösungsmittels erhitzt, wobei dieses
abdestilliert die zurückbleibende Polyvinylnitrat-Wassersuspension unter den Erweichungspunkt des
Polyvinylnitrats abgekühlt und das Polyvinylnitrat-Granulat abtrennt.
2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als organisches Lösungsmittel
für Polyvinylnitrat Äthylacetat verwendet.
3. Verfahren nach Patentanspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man organische
Lösungsmittel für Polyvinylnitrat verwendet, deren Siedepunkt bzw. deren azeotroper Siedepunkt mit
dem Fällbad unter dem Siedepunkt des reinen Fällbads liegt.
4. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Fällbad Wasser unter
Zusatz von üblichen Emulgatoren, üblichen Netzmitteln und/oder üblichen Schutzkolloiden verwendet.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19752532905 DE2532905C3 (de) | 1975-07-23 | 1975-07-23 | Verfahren zur Herstellung von kugeligem Polyvinylnitrat |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19752532905 DE2532905C3 (de) | 1975-07-23 | 1975-07-23 | Verfahren zur Herstellung von kugeligem Polyvinylnitrat |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2532905A1 DE2532905A1 (de) | 1977-02-10 |
DE2532905B2 DE2532905B2 (de) | 1980-10-09 |
DE2532905C3 true DE2532905C3 (de) | 1981-07-30 |
Family
ID=5952244
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19752532905 Expired DE2532905C3 (de) | 1975-07-23 | 1975-07-23 | Verfahren zur Herstellung von kugeligem Polyvinylnitrat |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2532905C3 (de) |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1420447A1 (de) * | 1959-09-23 | 1968-11-28 | Hoechst Ag | Verfahren zur Isolierung von Polymerisaten aus organischen Loesungsmitteln |
US3781258A (en) * | 1968-09-11 | 1973-12-25 | Daikin Ind Ltd | Polytetrafluoroethylene powder and method of preparation thereof |
ZA713235B (en) * | 1970-05-29 | 1972-03-29 | Snam Progetti | Process for recovering gummy polymers or copolymers from their solutions in hydrocarbon solvents |
-
1975
- 1975-07-23 DE DE19752532905 patent/DE2532905C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2532905B2 (de) | 1980-10-09 |
DE2532905A1 (de) | 1977-02-10 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: HOMMEL, HORST, DIPL.-ING., 7500 KARLSRUHE, DE |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |