DE2613519A1 - Verfahren zum trocknen von feuchten teilchen eines hydrolisierten aethylen/ vinylacetat-mischpolymerisats - Google Patents
Verfahren zum trocknen von feuchten teilchen eines hydrolisierten aethylen/ vinylacetat-mischpolymerisatsInfo
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Description
Anmelder: Nippon Gohsei Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha
No.40-4, Kamiyama-cho, Kita-ku, Osaka«shi / Japan
Verfahren zum Trocknen von feuchten 'Teilchen eines
hydrolysiert en Äthyl en/Vinylac et at-ilischpolr-Lierisa es
Die Erfindung "betrifft ein Verfahren zum Trocknen von feuchten
Teilchen eines hydrolysierten Ithylen/Vinylacetat-Kischroiymerisats,
sie "betrifft insbesondere ein Verfahren zur Ferst el lung von Teilchen Kit ausge3eich.rj.3ten
Für die Herstellung von Verpackungsfilmen (Umhüllungsfiliiien)
oder Behältern für ITahrungsnittel (Lebensmittel) v/ird zweckmäßig
ein hydrolysiertes Äthylen/Vinylacetat-Mischpolymerisat
mit einem Äthylengehalt von 20 bis 50 Hol-%, einem Vinylacetatgehalt
(einschließlich des hydrolysieren Teils desselben) von 80 bis 50 llol-% und einen Hyärolysegrad in der Vinylacetatkomponente
von nicht weniger als \0 J.lol-ro verv/endet, weil di
Sauerstoffdurchlässigkeit dieses hydrolysierten Mischpolymerisats
sehr gering ist in Vergleich zu anderen bekannten Kunstharzen. Das hydrolysiert^ Mischpolymerisat eignet sich
auch für die Verwendung als sogenannt er Maschinenbaukunststoff
(technischer Kunststoff), wie z.B. für die Herstel- ■
lung von Maschinenteilen, Teilen von el-i--Gr.i;icr..^n Sinriohtungen
und Behältern, v/eil es ausgezeichnete Antistatik-
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BAD ORIGINAL
eigenschaften, eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen öle
und Lösungsmittel und eine ausgezeichnete mechanische Festigke it auf we is t.
Das hydrolysierte Äthylen/Vinylacetat-Mischpolymerisat wurde
bisher hergestellt durch Hydrol;/sieren eines Äthylen/Vinylacetat-Mischpolymevisats
in einem Medium in Gegenwart eines alkalischen Katalysators, Abtrennen der dabei erhaltenen Teilchen
von der Heaktionsmischung und Trocknen der feuchten
Teilchen an der Luft. Erforderlichenfalls werden die feuchten
Teilchen vor dem Trocknen mit T.7asser oder einem organischen
Lösungsmittel gewaschen, um den Katalysator und dia als I7ec-enprodukte
gebildeten Salze von den Teilchen vollständig zu entfernen, und dann v/erden sie einer geeigneten Stabilisierungsbehandlung
unterworfen. Durch "Verformung siner Schmelze
des dabei erhaltenen Mischpolymerisats hergestellte Filme
oder Behälter (Gefäße) haben jedoch eine Eeihe von Fischaugen mit einem Durchmesser von 0,1 bis 1 mm. Auch steigt
dann, wenn die Verformung (Formgebung) über einen langen Zeitraum
· hinweg fortgesetzt wird, die Schmelzviskosität des hydrolysiert
en Mischpolymerisats mit dem Ablauf der Zeit an. Es ist daher sehr schwierig, unter Verwendung des so hergestellten
hydrolysierten Mischpolymerisats einen Formkörper
mit einem guten Aussehen und guten Eigenschaften glatt herzustellen. Außerdem treten dann, wenn durch SOritzverformung
Maschinenteile und Teile für eine elektrische Einrichtung hergestellt werden, unbrauchbare Teile, wie z.B. Gießspritzer
und Gießzapfen (sprue and runner) in einer beträchtlichen Menge auf. Durch 'wiederverwendung dieser unbrauchbaren Teile
kann zwar der Preis für den Formkörper herabgesetzt werden, die 7/iederverwendung des hydrolysierten Mischpolymerisats
führt jedoch nicht nur zu einer Verschlechterung der Formeigenschaften und des Aussehens, z.B. zur Bildung von Fischaugen
und zu einer Verfärbung des dabei erhaltenen Formkörpers, sondern manchmal auch zu einer Verschlechterung der
physikalischen Eigenschaften.
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BAD ORfGINAL
Bei dem Fischauge handelt es sich um eine geringe Quellung
• auf der Filmoberfläche, die aussieht wie das Auge eines Fisches, und diese setzt die Säuerstoffundurchlässigkeit
herab und beeinträchtigt das Aussehen des Filmes. Bezüglich
der Bildung des Fischauges sind in den Stufen der Polymerisation, der Hydrolyse, der Trocknung und der Formung des
Mischpolymerisats sehr viele Faktoren zu berücksichtigen und es wurden bereits viele Versuche unternommen, dieses
Problem zu lösen. So mirde beispielsweise in der japanischen
Patentpublikation Nr. 37 665/"1971 ein Verfahren zum Trocknen
von Teilchen eines hydrolysierten Athylen/Vinylacetat-Mischpolymerisats
in der Atmosphäre eines Inertgases, wie Stickstoff, Kohlendioxid oder einer Mischung davon, die nicht mehr
als 5 Vol.-% Sauerstoff enthält, bei einer Temperatur von
nicht mehr als 95°C unter Rühren vorgeschlagen. Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß die Bildung von Fischaugen bei
der Verformung innerhalb eines verhältnismäßig kurzen Zeitraumes vermindert werden kann. Wenn jedoch die Verformung
(Formgebung) über einen längeren Zeitraum hinweg fortgesetzt wird, nehmen mit dem Ablauf der Zeit die Bildung von Fischaugen
und die Schmelzviskosität des hydrolysierten Mischpolymerisats zu. Auch führt die Wiederverwendung eines solchen hydrolysierten
Mischpolymerisats zu einer Viskositätserhöhung und zu einer Verfärbung.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein verbessertes Verfahren zum Trocknen von Teilchen eines hydrolysierten
Äthylen/Vinylacetat-Mischpolymerisats anzugeben. Ziel der Erfindung ist es ferner, Teilchen eines hydrolysierten Äthylen/Vinjrlacetat-Mischpolymerisats
anzugeben, die sich als Ausgangsmaterial für die Herstellung von Filmen und anderen
Formkörpern eignen, die auch bei einer über einen langen Zeitraum hinweg fortgesetzten Verformung (Formgebung) keine
Fischaugen und keine Verfärbung aufweisen und ein gutes Aussehen und gute physikalische Eigenschaften besitzen.
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Diese und weitere Ziele werden durch die nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschriebene
Erfindung erreicht. In den beiliegenden Zeichnungen bedeuten:
Fig. 1 eine Aufrißansicht einer horizontalen, zylindrischen Vakuum-Trocknungsvorrichtung vom Rühr-Typ mit weggeschnittenen
Teilen, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden kann;
Fig. 2 eine Aufrißansicht einer horizontalen, zylindrischen
Vakuum-Trocknungsvorrichtung vom Rotations-Typ mit weggeschnittenen Teilen, die zur Durchführung des
erfindungsremäßen Verfahrens verwendet werden kann;
und
Fig. J eine Aufrißansicht einer vertikalen, zylindrischen
Vakuum-Trocknungsvorrichtung mit weggeschnittenen Teilen, die ebenfalls zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens verwendet v/erden kann.
Es wurde nun gefunden, daß die oben genannten Ziele erfin- ■
dungsgemäß dadurch erreicht werden können, daß man die feuchten Teilchen eines hydrolysierten Äthylen/Vinylacetat-Mischpolymerisats
unter ganz spezifischen Bedingungen trocknet.
Erfindungsgemäß wird die Trocknung unter einem verminderten Druck von nicht mehr als 120 mm Hg und bei einer Temperatur
der Heizoberfläche eines Trockners von nicht mehr als 100°G durchgeführt. Erfindungsgemäß müssen die oben angegebene
Temperatur und die Verweilzeit der Teilchen in dem Trockner in einem solchen Bereich ausgewählt werden, daß sie der
folgenden Gleichung genügen:
T χ Θ °'6 ^ 320
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worin T die Temperatur (in 0C) der Heizoberfläche des
Trockners und & die Verv/eilzeit (in Stunden) der Teilchen in
dem Trockner bedeuten.
Wenn die Trocknung unter diesen spezifischen Bedingungen
durchgeführt v/ird, weisen die dabei erhaltenen Teilchen
ausgezeichnete Formeigenschaften auf. So wird beispielsweise die Anzahl der Fischaugen auf einem Film, der aus erfindungsgemäß
getrockneten Teilchen hergestellt worden ist, auf etwa 1/10 bis etwa 1/100 der Anzahl auf dem Film vermindert,
der aus in konventioneller V/eise behandelten Teilchen hergestellt worden ist. Dieser Effekt bleibt auch dann bostehen,
wenn die Verformung (Formgebung) über einen längeren Zeitroun hinweg kontinuierlich durchgeführt wird. Auch wenn die Verformung
kontinuierlich über einen längeren Zeitraum hinweg durchgeführt wird, steigt die Schnelzviskosität kaum an.
Dies ist technisch vorteilhaft, da es dadurch nicht erforderlich
ist, die anfänglichen Verformungsbedingungen (Formgebungsbedingungen) zu ändern. Außerdem kann das hydrolasierte
Mischpolymerisat wiederverwendet werden, ohne daß die Viskosität ansteigt oder eine Verfärbung auftritt.
Für die vorliegende Erfindung ist es wesentlich, daß der Druck
und die Temperatur in einem Trockner und die Verweilzeit der Teilchen des h3rdrolysierten Mischpolymerisats innerhalb
der oben angegebenen spezifischen Bereiche ausgewählt werden. So lange die Trocknung unter solchen Bedingungen durchgeführt
wird, ist es nicht erforderlich, die Atmosphäre in einem Trockner durch ein Inertgas zu ersetzen. So kann beispielsweise
selbst in einer Sauerstoffatmosphäre die Trocknung
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ohne jede Störung
durchgeführt werden.
Erfindungsgemäß werden feuchte Teilchen eines hydrolysierten
Ithylen/Vinylacetat-Mischpolymerisats mit einem A'thylengehalt
von 20 bis 50 Mol-%, einem Vinylacetatgehalt von 80 bis 50
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-5ί und einem Hydrolysegrad der Vinylacetat-Komponente
von nicht weniger als 90 Mo1-% getrocknet. Hydrolysierte
Äthylen/Vinylacetat-Mischpolymerisate mit einer Zusammensetzung,
die außerhalb des oben .angegebenen Bereiches liegt, sind nicht geeignet, da die physikalischen Eigenschaften
eines aus solchen Mischpolymerisaten hergestellten Formkörper schlechter sind. Das hydrolysierte Mischpolymerisat kann auch
andere mischpolymerisierbare Monomere enthalten, wie z.B.
Olefine, wie Propylen und Isobutylen, ungesättigte Säuren, wie Acrjrlsäure, Methacrylsäure, Grotonsä.ure und Maleinsäure,
sowie Ester der ungesättigten Säuren.
Im allgemeinen wird das hydrolysierte Athylen/Vinylacetat-Mischpolymerisat
hergestellt durch Hydrolysieren eines jithylei/-Vinylacetat-Mischpolyraerisats
in einem Medium, wie z.B. einem niederen aliphatischen Alkohol, 7/asser oder einer IJischung
davon, in Gegenwart eines alkalischen Katalysators. Die dabei gebildeten Teilchen des hydrolysierten Mischpolymerisats
werden von der Reaktionsmischung abgetrennt. Erforderlichenfalls
werden die Teilchen mit \7asser, einem organischen Lösungsmittel, wie z.B. einem niederen aliphatischen
Alkohol, oder einer Mischung davon gewaschen, um den Katalysator und die als Nebenprodukte gebildeten Salze, die in
den Teilchen zurückbleiben, zu entfernen und die gewaschenen
Teilchen werden dann einer Stabilisierungsbehandlung unterworfen, indem man die Teilchen in eine wäßrige Lösung oder in
eine organische Lösung einer Säure, wie z.B. Essigsäure oder Phosphorsäure, eintaucht. In der Regel haben mehr als 80 Ci
der so hergestellten feuchten Teilchen eine Teilchengröße von etwa 2,0 bis etwa 0,048 mm (10 bis 300 mesh). Die feuchten
Teilchen enthalten in der Regel etwa 35 bis etwa 55 Gew.-fj
an flüchtigem Material und diese feuchten Teilchen werden nach dem erfindungsgemäßen Verfahren getrocknet. Natürlich
können auch die feuchten Teilchen, deren Gehalt an flüchtigem Material durch eine hochwirksame Zentrifugierung oder Yortrocknung
auf weniger als 35 Gew.-% vermindert worden ist,
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getrocknet werden. In dem erfindungsgemäßen Verfahren darf
der Druck in dem Trockner nicht mehr als 120 mm Hg betragen. Wenn der Druck mehr als 120 mm Hg beträgt, sind die Langzeit-Formeigenschaften
schlecht und bei der Verformung (Formgebung) treten viele Fischaugen auf. Auch darf die Temperatur
T der Heizoberfläche des Trockners nicht mehr als 1OO°C betragen.
Wenn die Temperatur mehr als 1000C beträgt, sind die
Längzeit-Formeigenschaften schlecht und die Bildung von Fischaugen
wird nicht verhindert. Außerdem darf der Wert von TxG' ♦ , worin T die Temperatur (in 0G) der Heizoberfläche
des Trockners und S die Verweilzeit (in Stunden) der Teilchen
in dem Trockner bedeuten, nicht mehr als 320 betragen. 7/enn
der Wert mehr als 320 beträgt, sind die Langzeit-Formeigenschaften,
die Wiederverwendbarkeit des Materials und die Verhinderung der Bildung von Fischaugen ungenügend.
In dem erfindungsgesiäßen Verfahren kann jeder beliebige Vakuumtrockner
oder jede beliebige Vakuumtrockner-Vorrichtung verwendet werden. Die am häufigsten verwendete Vakuumtrocknungsvorrichtung
ist eine solche, die besteht aus einem Zylinder mit einem Doppelmantel und einem Rührer mit einer Schaufel vom
Auskratz-Typ. Die zu trocknenden Teilchen werden in den Zylinder eingeführt und unter Rühren getrocknet. In der Trocknungsvorrichtung dieses Typs wird die Wärme durch den Mantel zugeführt
.
Obgleich die Ziele der vorliegenden Erfindung bei Verwendung einer solchen Vakuumtrocknungsvorrichtung erreicht werden
können, führt die Verwendung einer Vakuumtrocknungsvorrichtung, die auf die Teilchen zwischen einer Rührschaufel und den
.Wänden der Trocknungsvorrichtung keine Scherkräfte ausübt, zu einem noch'besseren Effekt. Beispiele für eine geeignete
derartige Vakuumtrocknungsvorrichtung sind die in Fig. 1 gezeigte horizontale, zylindrische Vakuumtrocknungsvorrichtung
vom Rühr-Typ, die pin Fig. 2 gezeigte horizontale, zylindrische
Vakuumtrocknungsvorrichtung vom. Rotations-Typ und die in
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3 gezeigte·vertikale, zylindrische Vakuumtrοcknungsvorrichtung.
In der Fig. 1 v/erden die feuchten Teilchen durch den.Einlaß
10 zugeführt und die getrockneten Teilchen werden durch den
Auslaß 11 ausgetragen. Die Bezugsziffern 12a, 12b, 12c und
12d geben Einlasse und Auslässe für das Heizmedium an, während
die Bezugsziffer 13 den Mantel angibt. Die feuchten Teilchen werden mittels eines scheibenförmigen oder diskontinuierlich-spiralförmigen
Rührflügels 14-, der in rechtem Winkel zu der Achse angebracht ist, gerührt. Die Bezugsziffer
5 gibt eine Ansaugöffnung für das Gas an.
In Fig. 2 werden die feuchten Teilchen durch den Einlaß 20 zugeführt und die getrockneten Teilchen werden durch den
Auslaß 21 ausgetragen. Die feuchten Teilchen werden durch die Rotation des Zylinders 22 gerührt. Die Bezugsziffern 23a und
23b geben einen Einlaß und einen Auslaß für das Heiznediim
an und die Bezugsziffer 24- gibt einen Hantel an. Die Bezugisziffer
25 zeigt ein Heizrohr. Die Bezugsziffer 26 gibt eine
Ansaugöffnung für das Gas an.
In Fig. 3 werden die feuchten Teilchen durch den Einlaß 30
zugeführt und die getrockneten Teilchen werden durch den Auslaß 31 ausgetragen. Die Bezugsziffern 32a und 32b geben
einen Einlaß und einen Auslaß für das Heizmedium an. Eine Achse 33 ist mit einer Scheibe 34- versehen, die in rechtem
Winkel zu der Achse angeordnet ist, und das Heizmedium strömt durch die Achse 33 und die Scheibe 3^. Die feuchten Teilchen
auf der Scheibe in der oberen Stufe werden zu der Scheibe in der unteren Stufe transportiert, in-dem die Teilchen mittels
eines Kratzers 35 von der Scheibe abgekratzt werden. Die
Bezugsziffer 36 zeigt eine Einebnungseinrichtung (Planiereinrichtung)
an. Die Bezugsziffer 37 zeigt ein Antriebskegelrad und die Bezugsziffer 38 zeigt eine Ansaugöffnung für das Gas.
Wenn eine große Vorrichtung verwendet wird, eignet sich eine
60984 2/0923
Vorrichtung mit einer großen Heizfläche (Erhitzündfläche)
pro Volumen der Teilchen, -.vie in Fig. 2 oder Fig. 33 dargestellt,
für die Erreichung der erfindungsgernäßen Ziele,
weil der Heizeffekt sehr gut ist, die Bedingung ϊ χ § * ^
320 leicht erfüllt v/erden kann und keine Scherl-irüfte auf die
Teilchen entfallen. Zur Durchführung des erfinduiv;-^emäßen
Verfahrens können Vakuumtrocknungsvorrichtungen vom diskontinuierlichen
(ansatzweise durchgeführten) und kontinuierlichen Typ verv/endet werden.
Die bei dem erfinaungsgemäßen Verfahren erhaltenen Teilchen
des hydrolysierten Mischpolymerisats können nach irgendeinem
der bekannten Formverfahren, z.B. durch Form-vpritsen,
Strangpressen, Formpressen, Vergießen, Vakuumverforrrang und
Schleuderguß (Rotationsverfonaung) ) verformt werden. Es ist
auch möglich, ein Schichtmaterial oder ein beschichtetes
Material herzustellen durch Auflaminieren oder Aufbringen
in Form einer Schicht des geschmolzenen hydrolasierten Mischpolymerisats
auf einen anderen Film oder ein Unterla-cenmaterial
(Trägermaterial). Bei der Verformung (Formgebung) kann dem hydrolysierten Ithylen/Vinylacetat-Mischpolymerisat
ein bekannter Zusatz, wie z.B. ein Stabilisator, ein 'Weichmacher,
ein Füllstoff, ein Färbemittel oder ein Treibmittel, oder ein Verstärkungsmaterial, wie z.B. Glasfasern oder
Kohlefasern, oder ein anderes modifizierendes Harz zugegeben werden.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele, in denen all Prozensätze, wenn nichts anderes angegeben ist, auf das Gewicht
bezogen sind, näher erläutert, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein.
609842/0923
Ein horizontaler 200 1-TpOckner, der mit einem Sch.auielru.hrer
vom Auskratz-Typ ausgestattet war, vnir-de mit 60 kg feuchten
Teilchen (Teilchengröße 2,0 mm (10 mesh)) eines hydrolysiertei
Äthylen/Vinylaceta-t—Mischpolymerisats (Äthylengehalt 28,5
Mol-v'3, Hydrolysegrad der Yinylacetatkomponente 93,5 Μο1-?ί),
die 4S % Wasser enthielten, beschickt und die Trocknung v/urde
unter den in der folgenden Tabelle I angegebenen Troclaaun?"-bedingungen
durchgefülir't.
In den Kontrollbeispielen wurde die Trocknung bei Atmosphärendruck
an der Luft (Kontrollbeispiel 1), unter einem verminderten
Druck außerhalb des oben angegebenen erfinaungsgeaäßen
Bereiches (Kontrollbeispiele 2, 3 und 4·) und bei Atmosphärendruck
in Stickstoff (Kontrollbeis-niel 5) durchgeführt«, Die
angewendeten Trocknungsbedingungen sind ebenfalls in der
folgenden Tabelle I angegeben.
609842/0923
• | 1 | • | Tabelle I | ■ | Verweilzeit [Θ J ( Trocknung ze it) |
T χ Θ °»6 | Gehalt an flüch | I I |
|
2 | Druck inner | Temp, der Heizoberflä | tigem Material | ||||||
1 | halb des | che· des Trockners [T] | nach dem Trocknei | ||||||
2 | Trockners | (Temp, des Heizmediums) | Std. | ||||||
3 | CP] | 4.2 | - | * | |||||
4 | TTiTnHg | 0C. | 4.1 | 227 | 2.0 | ||||
Beispiel | 5 | 110 | 96 | 8.5 | 212 | 1.9 | |||
Il | 60 | 91 | 10.3 | — | 2.0 | ||||
Vergl,- beispiel |
760 | 118 | 5.8 | 381 | 1.9 | ||||
It | 100 | 94 | 3.5 | 281 | 2.1 | ||||
Il | 300 | 98 | 14.5 | 234 | 2.0 | ||||
ti | 80 | 110 | - | 2.2 | |||||
It | 760 | 102 | |||||||
Das dabei erhaltene trockene Pulver -wurde in einen Extruder
vom Entlüftungs-Typ eingeführt und in einer Rohrleitung(in a Ii
schmelzextrudiert. Das Extrudat wurde zu Stücken zerschnitten unter Bildung von Pellets. Der Wassergehalt der Pellets betrug
0,2 bis 0,4 %.
■Aus den so hergestellten Pellets wurde 24 Stunden lang unter
den nachfolgend angegebenen Bedingungen auf kontinuierliche
Weise ein Film einer Dicke von 20/u. hergestellt:
Verformungsbedingungen:
Extruder: Extruder mit einem Durchmesser von 40 mm
Zylindertemperatur: C^: 190°C; C3: 205°C; C3: 2100C;
C4: 2200C; C5: 2300C.
Temperatur der T-Form: 205°C
effektive Breite der T-Porm: 300 mm Sieböffnungen: 0,30 mm/0,15 mm/0,058 min/0,15 mm (5O/IOO/25O/IOO meshes)
Schnecke: Dulmadge-Typ, L/D = 28 Umdrehungszahl der Schnecke: 30 TJpM
effektive Breite der T-Porm: 300 mm Sieböffnungen: 0,30 mm/0,15 mm/0,058 min/0,15 mm (5O/IOO/25O/IOO meshes)
Schnecke: Dulmadge-Typ, L/D = 28 Umdrehungszahl der Schnecke: 30 TJpM
Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tatelle
II angegeben.
609842/0923
Schmelzflußindei | Tabelle | (g/10 Minuten) | II | Aussehen | des Films | 0 20 |
nach | 24 Std. | 0 25 |
|
zugeführtes Harz | nach'24 Std. | unmittelbar nach der Herstellung |
0 18 |
FE(L) FE(S) |
0 22 |
|||||
4.3 | 3.4 | FE(L)- FE(S) |
3 400 |
FE(L) FE(S) |
7 >. 500 |
|||||
BeispJL | 4.3 | 3.3 | FE(L) FE(S) |
1 70 |
FE(L) FE(S) |
3 150 |
||||
4.5 | 0.1 | FE(L) FE(S) |
2 100 |
FE(L) FE(S) |
5 220 |
|||||
Kontroll- beisp J. |
4.4 | 1.8 | FE(L) FE(S) |
2 140 |
FE(L) FE(S) |
4 370 |
||||
" 2 | 4.5 | 0.7 | FE(L) FE(S) |
2 100 |
FE(L) FE(S) |
4 210 |
||||
11 3 | 4.4 | 0.6 | FE(L) FE(S) |
FE(L) FE (S) |
1 ι |
|||||
11 4 | 4.5 | 0.8 | FE(L) FE(S) |
|||||||
Fußnote 1:
Das Aussehen des Filmes wurde bewertet an Hand der Anzahl der auf einem 20 cm χ 15 cm großen Film festgestellten Fischaugen:
FE(L) = Anzahl der Fischaugen mit einem Durchmesser von nicht weniger als 0,3 inm,
FS(S) = Anzahl der Fischaugen mit einem Durchmesser von weniger
als 0,3 mm
Fußnote 2:
Der Schmelzflußindex wurde bei einer Temperatur von 210 g
und einer Gesamtbeschickung von 2160 g gemäß ASTM D 1238-65T(B
gemessen.
Der Schmelzflußindex nach 24 Stunden wurde auf der Basis des restlichen Harzes an der Ecke der Verzweigungsleitung am Ende
der Verformung gemessen.
Wie aus der vorstehenden Tabelle II hervorgeht, waren erfindungsgemäß
die Langzeit-Formeigenschaften sehr gut und die Zunahme der Bildung von Fischaugen nach dem Verstreichen einer
langen Zeit war auch sehr· gering.
Die Pellets wurden in eine Formspritzvorrichtung eingeführt und unter den nachfolgend angegebenen Formspritzbedingungen
wurde ein spiralförmiger Formkörper, dessen Querschnitt ein Halbkreis mit einem Durchmesser von 6 mm war, hergestellt.
Formspr it zbe dingungen:
Formspritzvorrichtung: 99»2 g (3»5 οz.avdp.)-Formspritzvorrichtung
vom eingebauten Schnecken-Typ Zylindertemperatur im vorderen Abschnitt: 230°C Zylindertemperatur im hinteren Abschnitt: 210°C
Düsentemperatur: 225°C
Formtemperatur: 70°C
Spritzdruck: I3OO kg/cm1"
ein. Cyclus: 25 Sekunden
Formtemperatur: 70°C
Spritzdruck: I3OO kg/cm1"
ein. Cyclus: 25 Sekunden
6 0 9 8 4 2/0923
Der dabei erhaltene Formkörper und der daran befestigte Gießzapfen wurden pulverisiert und es wurde die gleiche
Spritzverformung wie oben erneut unter Verwendung des dabei erhaltenen Pulvers durchgeführt. Dieses Verfahren wurde
wiederholt.
Bei jedem Spritzverformungstest wurde die Verfärbung festgestellt
und es wurde die spiralförmige Pließlänpe in Beziehung
zu der Schmelzviskosität gemessen. Die dabei erhaltenen Ergebnisse
sind in der folgenden Tabelle III angegeben.
6098A2/0923
ieisp J. | • | 37 | ■Verfärbung | Tabelle III | Verfärbung | spiralförmige Fließrinne an. | Wiederholung 7, η Μ : 3 | - | Wiederholungsz.:5 | Verfärbung |
ι
I |
|
11 2 | ursprünglicher Versuch | 39 | - | - | s* Verfärbung" ■· | 1 | S* | - | ||||
S* | 36 | 0 | Wiederholungswahl: 1 | 0 | cm. | 1 | cm. | 1 | ||||
cm. | 36 | 0 | S* | 0 | 34 | 4 | 32 | 1 | ||||
CD | 36 | * S gibt die | 2 | cm. | 3 | 33 | 3 | 30 |
I
4 ;j |
|||
O
CD CX> J?- Ni ■ |
37 | 1 | 36 | 2 | 9 | 3 | 7 | 3 % | ||||
O
CC |
Jlontroli- jeisp.l 39 |
1 | 36 | 2 | 17 | 4 | 15 | 3 | ||||
K)
Ca) |
.η 2 | CVJ | 15 | 3 | 14 | 3 | 12 | 4 | ||||
\ „ 3 | 1 | 26 | 2 | 11 | 10 | 3 | ||||||
■ti 4 | 16 | 14 | ||||||||||
'-· 5 | 20 | |||||||||||
25 | ||||||||||||
CTj OO
Fußnot e:
Die Verfärbung wurde wie folgt "bewertet:
0 = keine Verfärbung
1 = schwach gelb
2 = hellgelb
3 = gelb
4 = gelblich-braun
Wie aus der vorstehenden Tabelle III hervorgeht, war erfindungsgemäß
die Viskositätszunahine sehr gering, auch wenn die
erneute Formung (Umformung) wiederholt wurde und das Verformungsverfahren war sehr leicht. Da die Verfärbung des Formkörper
s gering war und außerdem die 7/iederverv/endbarkeit ausgezeichnet
war, waren die in großen Mengen bei der ßpritzverformung
gebildeten Gieß spritzer und Gießzapfen von einem gewissen Wert. Diese Vorteile sind in der Großtechnik nützlich.
Die Trocknung unter vermindertem Druck wurde nach dem Verfahrer des Beispiels 1 durchgeführt, wobei diesmal jedoch eine 200 1-Vakuumtrocknungsvorrichtung,
wie sie in Fig. Λ dargestellt ist verwendet wurde, in der die Schaufel des Rührers die Form
eines Gebläses hatte und das Heizmedium durch die Schaufel
strömte. Die Schaufel selbst war die Heizoberfläche.
In den Kontrollversuchen wurde die Trocknung bei Atmosphärendruck (Kontrollversuch 6) und unter einem vermindertem Druck
außerhalb des erfindungsgemäß angegebenen spezifischen Bereiches
(Kontrollversuche 7 "bis 9) durchgeführt. Die angewendeten
Trocknungsbedingungen sind in der folgenden Tabelle IV angegeben«
609842/0923
• | 3 | Druck inner | Kontroll-. | . 6 | 760 | Tabelle IV | Verweilzeit [0] | m /a 0,6 | Gehalt an fluch- | I I |
O | |
4 | halb des Trockners CP] |
.beisp | Temp, der Heizoberfläche | (Trocknungszeit) | tigern Material nach dem Trocknen |
i | ||||||
mmHg | . 7 | 119 | des Trockners [T] (Temp, des Heizmediums) |
St d. | - | |||||||
5 | Il | 8 | 100 | 0C. | ||||||||
115 | Il | 9 | 320 | 2.2 | 157 | 2.0 | ||||||
O co |
Beisp,- | 60 | ti | 98 | 2.1 | 125 | 2.0 | |||||
ex» -P- |
> « | 80 | ||||||||||
κ> | 80 | 8.5 | 289 | 2.0 | ||||||||
O | 80 | |||||||||||
to | 7.8 | — | 2.0 | |||||||||
N) CaJ |
101 | |||||||||||
10.7 | 402 | 1.9 | ||||||||||
97 | 3.3 | 241 | 2.0 | |||||||||
115 | 6.8 | 310 | 2.1 | |||||||||
98 | ||||||||||||
Das dabei erhaltene trockene Pulver vmrde in einen Extruder
vom Belüftungs-Typ eingeführt und in einer EoIo?leitung (in a lin
schmelzextrudiert. Das Extrudat vmrde zu Stücken zerschnitten unter Bildung von Pellets. Der Y/assergehalt der Pellets betrug
0,2 bis 0,4- %. Unter Verwendung der so erhaltenen Pellets
wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 Extrusions-
und Spritzverformungen durchgeführt. Die dabei erhaltenen
Ergebnisse sind in den folgenden Tabellen V und VI angegeben.
60984 2/0923
Schmelzflußindex (g/10 | Tabelle | TYIin.) | V | ·. | lung 0 16 |
- | ■ | |
des zugeführten Harzes | nach 24 St d,- | 0 10 |
nach 24 Std. | 0 20 |
||||
4.3 | 3.5 | Aussehen des Filmes | 0 . 15 |
FE(L) ■ - FE(S) |
0 14 |
|||
Beisp. 3 | 4.3 | 3.6 | unmittelbar nach der Her st el-1-·; | 3 280 |
FE(L) FE(S) |
0 18 |
||
. ·ι- 4 | 4.3 | 3.5 | PE(L) PE(S) |
1 80 |
PE(L) FE(S) |
I 6 450 |
||
> " 5 | 4.5 | 0.2 | PE(L) PE(S) |
2 160 |
PE(L) PE(S) |
2 150 |
||
Kontroll- beisp.6 |
4.4 | 2.0 | PE(L) PE(S) |
2 130 |
PE(L) PE(S) |
4 360 |
||
r » 7 | 4.5 | 0.5 | FE(L) FE(S) |
FE(L) PE(S) |
4 250 |
|||
" 8 | 4.5 | 0.6 | PE(L) PE(S) |
FE(L) FE(S) |
I S I |
|||
Il 9 | FE(L) PE(S) |
|||||||
PE(L) FE(S) |
||||||||
.« | 1 | 3eisp.3 | ursprünglicher Versuch | - | Wieder | Tabelle VI | WiederholunRsz^l: 3 | - | Wi-ederholungsz.: 5 | Verfärbung |
. " 4 | S* Verfärbung- | 0 | S* | S* Verfärbung | 0 | S* | ||||
11 5 | cm. · | 0 | cm. | holun^ssahl: 1 | cm. | 1 | cm. | 1 | ||
Kontroi1 beisp.6 |
40 | ' 0 | 39 | Verfärbung - | 37 | 1 | 34 | 1 | ||
' " 7 | 38 | 2 | 38 | — | 37 | 4 | 34 | 1 | ||
» 8 | 39 | 1 f |
38 | 0 | 34 | 2 | 31 | 4 | ||
11 9 | 40 | 1 | 16 | 0 | 10 | 3 | 8 | 3 | ||
39 | 1 | 25 | 0 | 20 | 3 | 18 | 4 | |||
39 | 19 | 3 | 11 | 10 | 4 | |||||
41 | 21 | 2 | 14 | 12 | * I |
|||||
2 | ||||||||||
2 | ||||||||||
Unter Verwendung einer horizontalen zylindrischen Vakuumtrocknungsvorrichtung
vom Rotationstyp, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist, und einer vertikalen, zylindrischen Vakuumtrocknungsvorrichtung,
wie sie in Fig. 3 dargestellt ist,
wurden v/eitere Trocknungen nach dem Verfahren des Beispiels durchgeführt. Dabei wurden ähnlich gute Ergebnisse v/ie in
dem Beispiel 3 erhalten.
Unter Verwendung der Trocknungsvorrichtung des Beispiels wurden feuchte Teilchen eines hydrolysierten Äthylen/Vinylacetat-I.iischpol7/merisats
(Äthylengehalt 39,0 M0I-/0, Hydrolysegrad
der Vinylacetcitkomponente: 99»O Mol->i), die 4-7 % Wasser
enthielten, unter vermindertem Druck unter den in der folgenden Tabelle VII angegebenen Bedingungen getrocknet. Zur Eontrolie
(Kontrollversuch 10) wurde die Trocknung bei Atmosphärendruck durchgeführt„
609842/0923
Q CD CO
O CC' K)
LO
Druck inner- Temp. d. Heizoberflä- Vervveilzeit GO]
halb des ehe des TrocknersCT] (Trocknungszeit)
Trockners (Temp, des Heizmediums) CP] T χ
0,6
mmHg
C.
Std Gehalt an flüchtigem Material nach dem Trocknen
Beisp. ;._ "
110 60 80
96 80 85
2.5 2.3 8.3 166
132
302
132
302
2.0 1.9 1.9
Kont-rollbeisp.
10
101
8.0
2.0 · UJ
Das dabei erhaltene Pulver wurde pelletisiert. Der Wassergehalt
der Pellets betrug 0,2 bis 0,4 %, Die Extrusionsvorrichtung
wurde 24 Stunden lang unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 kontinuierlich betrieben, wobei ein Film
einer Dicke von 20 /u erhalten wurde. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle VIII angegeben.
609842/0 923
> | Scbmelzflußindex | Tabelle | (g/10 Min.) | VIII | unmittelbar | Aiasse he η des Fj. Ims | Herst el- nach 24- | PE(L) FE(S) |
Std. ■ | |
zugeführtes Harz | nach 24 Btd. | nach d. | lung | FE(L) PE(S) |
||||||
PE(L) FE(S) |
FE(L) | 0 20 |
||||||||
6.5 | 5.7 | FE(L) FE(S) |
o· 18 |
FE(S) | 0 13 |
|||||
co | Beisp· 6 | 6.5 | 5.9 | FE(L) | 0 10 |
0 | ||||
860 | 6 S | PE(S) | 0 | FE(L) PE(S) |
19 | |||||
Ki *<. |
" a | ü»y | 14 | |||||||
CG | PE(L) PE(S) |
4 300 |
||||||||
ίΌ | Kontroll- | 6.3 | 1.1 | 2 220 |
||||||
beisp. 10 | ||||||||||
Die Pellets wurden in eine 29,2 g (3,5 oz.advp.)-Formspritz-Vorrichtung
vom eingebauten Sehnecken-Typ eingeführt und
unter den nachfolgend angegebenen Bedingungen wurde eine Spritzverformung durchgeführt, vrobei ein spiralförmiger
Formkörper erhalten wurde.
Sprit zverf orraung sbedingungen:
Sprit zverf orraung sbedingungen:
Zylindertemperatur im vorderen Abschnitt:270°C
Zylindertemperatur im hinteren Abschnitt:
Dünenteniperatur: 260°C
Formtemperatur;900G
Sprit zdruck11000 kg/cm2
ein Cyclus: 30 Sekunden.
Der Formkörper und der daran befestigte Gießtrichter wurden pulverisiert und es wurde die gleiche Spritzverformung v/ie
oben unter Verwendung des dabei erhaltenen Pulvers erneut durchgeführt. Dieses Verfahren wurde wiederholt. Die dabei
erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle IZ angegeben.
60984 2/0923
ursprünglicher Versuch | K.ontrc-11- | 49 | • | Verfärbung | Tabelle IX | Verfärbung | Wie derholurtg s ζ ah1: 3 | »rfärbunp; | Wiederholung ζ.: 5' | Verfärbung | |
S* | beispj.0 | — | - | S* V€ | -' | S* | - | ||||
cm. | O | Wiederholungszahl: 1 | 0 | cm. | 1 | cm. | 1 | ||||
52 | O | S* | 0 | 47 | 1 | 44 | 1 | ||||
Beisp.6 | 54 | O | cm. | 0 | 49 | 0 | 48 | 1 | |||
■ " 7 | 52 | 50 | 49 | 45 | |||||||
; " 8 | 1 | 52 | 3 | 3 | 4 | ||||||
50 | 22 | 18 | X | ||||||||
31 | |||||||||||
Claims (2)
1. Verfahren zum Trocknen von feuchten Teilchen eines hydroIrisierten Äthylen/Vinylacetat-Mischpolymerisats mit
einem Äthyl engehalt von 20 bis 50 Mol-%, einem Vinylacetatgehalt
von 80 bis 50 Mol-% und einem Hydrolysegrad in der
Vinylacetatkomponente von nicht weniger als 90 Mo1-%, erhalten
durch Hydrolyse des Äthylen/Vinylacetat-Mischpolymerisats
in einem Medium, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknung in einem Trockner bei einem Druck innerhalb des Trockners
von nicht mehr als 120 mm Hg, einer Temperatur der Heizoberfläche des Trockners von nicht mehr als 100°C und unter
solchen Bedingungen durchgeführt v/ird, daß T χ @ * g~ 520,
wobei T die Temperatur der Heizoberflache (in 0C) und S üie
Verweilzeit der Teilchen in dem Trockner (in Stunden) bedeuten.
2. Verwendung der in dem Verfahren des Beispiels Λ erhaltenen
hydrolysieren ilthylen/Vinylacetat-Mischpolymerisat-Teilchen
zur Herstellung von Filmen oder lOrmkörpern.
ß 0 Π 8 A 7 I U <i 2 3
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1976
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