DE2953690T1 - Method of obtaining polymers of acrylic series - Google Patents
Method of obtaining polymers of acrylic seriesInfo
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Description
VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON POLYMEREN DER
AKRYLREIHE
Gebiet der Technik
Gebiet der Technik
Die vorliegende Brfindung bezieht sich auf die Herstellung
von polymeren Materialien, insbesondere auf Ver-:. fahren zur Herstellung von Polymeren der Akrylreihe und
im wesentlichen von wasserlöslichen Polymeren. Nächstvergleichbarer Stand der Technik
Die Polymere der Akrylreihe besitzen eine Reihe inte-' reesanter Eigenschaften wie Transparenz, Festigkeit, Alterungsbeständigkeit,
Eniulgier- und Koag ulier eigenschaften
und andere wertvolle Eigenschaften. Deshalb wächst ständig das Interesse an diesen bei gleichzeitiger Er- v
höhung der an die Qualität der Polymere gestellten Porderungen.
Gerade mit diesem Umstand ist die Entwicklung zahlreicher Verfahren zur Herstellung von Polymeren und
Kopolymeren der Akrylreihe verbunden.
Bekannt sind Verfahren zur Herstellung von Polymeren und Kopolymeren der Akrylreihe durch die Durchführung der
Ko- beziehungsweise Polymerisation in Masse, in Lösung,
die in Lackverfahren im Falle, wenn die Ausgangsmonoiaere
und das erhaltene Ko- beziehungsweise Polymer in dem Lösungsmittel
löslich sind, Suspensionsverfahren, wenn das zu synthetisierende Produkt in der Lösung unlöslich ist,
und Emul 3 Ions ν erfahren, wenn das Monomer und das -^eaktionsprodukt
in dem Lösungsmittel unlöslich sind, unterteilt werden.
Das Suspensionsverfahren iat ein Zwischenverfahren
zwischen dem Lack- und Emulsionsverfahren.
Bekannt ist auch die Herstellung von Polymeren durch
Ko- beziehungsweise Polymerisation in der festen Phase
oder in der Schmelze. Diese Ko- beziehungsweise Polymerisationsmethoden
haben noch keine praktische Anwendung gefunden. Ea werden in großtechnischem Maßstab Verfahren
^5 breit angewandt, die auf der Durchführung der Ko- beziehungsweise
Polymerisationsreaktion in Masse oder in wässerigen Lösungen beruhen. Dabei werden in der Industrie
die Prozeese meistenteils periodisch und selten kontinuierlich durchgeführt, was im wesentlichen durch
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die Mehr st uf Ig ke it der Heretellung des Fertigproduktes
bedingt wird. So bedarf es beispielsweise bei der Herstellung polymerer Materialien folgender Stufen:
Ko- beziehungsweise Polymerisation, Granulation, Trocknung
und Zerkleinerung oder Ko- beziehungsweise Polymeri-|-
sation, Waschen, Schleudern oder Filtration, Trooknung :"":
und erforderlichenfalls Zerkleinerung, die nacheinander in der genannten Reihenfolge durchgeführt werden. :
Polymere der Akrylreihe erhält man im wesentlichen
nach dem Suspensionsverfahren in Reaktoren mit thermostatierenden
Mänteln, die mit einer !wischvorrichtung versehen"; sind. Die Polymerisation der Monomere wird bei einer
Konzentration derselben von 15% in der Lösung von toxischen
explosions- und brandgefährdeten Lösungsmitteln durchgeführt. Dabei fallen je Tonne Fertigprodukt 6 Tonnen organohaltige
Abwasser an, die spezialβ Maßnahmen zu ihrer
Verwertung erfordern. Das erhaltene Produkt genügt bisweilen
in der Qualität in gebührendem Matten den von dem Verbraucher
gestellten Forderungen nicht.
Bekannt ist ein Verfahren zur Herstellung von wasserlöslichen pulverförmigen Ko- beziehungsweise Polymeren
durch Zerstäuben eines kautschukähnlichen Ko- beziehungsweise
Polymers mit einer Konzentration von über 20% in ein Medium, welches aus Wasser und einem organischen Lösungsmittel
besteht (JP-PS Nr. 48-9576, bekanntgemacht im Jahre 1973)· Zwar führt die Durchführung der Polymerisation
der Monomere auf dem genannten Wege zu einer Verbesserung der Qualität des Fertigproduktes. Jedoch führt das Vorliegen
in dem System eines organischen Lösungsmittels im
^O Bndresultat zum Auftreten bedeutender Mengen organohaltig
Abwässer und verbessert die Arbeitsbedingungen des Bedienungspersonals
nicht.
Wasserlösliche Ko- beziehungsweise Polymere au±' der
Basis des Akrylsäureamids und der Akrylsäure erhält man
in fester Form nach dem Emulsionsνerfahren (GB-PS 1219632,
bekanntgemacht im Jahre 1973)· Die Ko- beziehungsweise
Polymerisation wässeriger Lösung von Monomeren wird in einer Wasser/Öl-Emulsion in Gegenwart einer organischen
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hydrophoben flüssigkeit durchgeführt, die mit Wasser ein
azeotropes Gemisch bildet· Die Abschlußstufe des Prozesses ist die Entfernung von Wasser aus dem Produkt durch
azeotrope Destillation. Das Vorliegen von Restwasser im
Produkt sowie die Verwendung einer Wasser/Öl-Emulsion und:"·,
einer organischen Flüssigkeit führt zu einer Verunreinigung des Endproduktes durch die genannten Komponenten,
was den Wert dee Verfahrens bedeutend senkt. Polymere der-Methakrylsäureester
erhält man in einem iXinnschiohtreak-:
tor, versehen mit einer Mischvorrichtung, wo die Reaktion
in einer an der Wandungen dee Reaktors her abfließenden :
Dünnschicht abläuft JP-PS Nr. 47-16173, bekanntgemacht .
im Jahre 1972). Dieses Verfahren ist hochwirksam, macht es jedoch möglich, Produkte nur im flüssigen Zustand zu erhalten.
Bei der Behandlung nach diesem Verfahren hochviskoser Lösungen, die erhöhte Adhäsion am Material der
Wandungen des Apparates aufweisen, entstehen Schwierigkeiten beim Vermischen des Reaktionsmeditims.
Kopolymere, die-wasserlösliche makromolekulare Akrylgele
darstellen, erhält man in einer stehenden zylindrischen Polymerisationsanlage, deren Innenfläche mit einem
Harz zur Erleichterung der Entfernung des Produktes überzogen ist (JP-PS Nr. 49-J6954, bekanntgemacht im Jahre
1974). Das Verfahren wird in folgender Reihenfolge durchgeführt. Die Auegangskomponenten bringt man in die Polymerisationsanlage
ein und führt dem Mantel einen Wärmeträger zu, der die Regelung der Polymerisationsgeschwindigkeit
gewährleistet. Die kopolymerisierte Masse trägt
man bei der Abnahme des unteren Deckels der Polymerisa-
JO tionsanlage aus. Das kautschukähnliohe Produkt unterwirft
man anschließend der Granulation und Trocknung. Bei diesem Verfahren zur Herstellung von Kopolymeren kann man
nioht man nicht hohe Konzentrationen der Ausgangsmonomere
anwenden, weil sich dabei ein festes Produkt bildet, dessen Austragen aus dem Apparat Schwierigkeit bereitet. Außerdem
führen die hohen Konzentration der Komponenten zur
Entwicklung größerer Mengen an Wärme, die die Verwendung von Apparaten großen Durohmessers verhindert.
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Bekannt 1st ein periodisches Verfahren zur Herstellung
wasserlöslicher Polymere in einem zylindrischen Heaktor, der nach der Achse des Zylinders ausgedehnt ist.
wobei das Produkt aus dem Heaktor mittels eines KoLbens
ausgetragen wird (DE-PS Nr, 1218157, bekanntgemacht im "
Jahre 1971). Der Reaktor arbeitet praktisch unter adiaba-.
tischen Bedingungen. Nach diesem Verfahren können die Komponenten nur mit niedrigen Konzentrationen (20 als " 40%)
verwendet werden. Das Produkt stellt eine kautschuk
ähnliche Masse dar, die sich nur schwer durch Schneiden ' bearbeiten läßt. Die erhaltene Masse wird anschließend
einer Vakuumtrocknung unterworfen. Die Anwendung hoher Konzentrationen der A us gangs monomere aber ist mit «Jen
Schwierigkeiten der Bewegung des Polymerisatlonsproduktes
in dem Apparat und der Abfuhr der sich durch d,e Kopolymerisation entwickelnden Wärme verbunden.
Bekannt ist ein kontinuierliches Verfahren zur Herstellung
eines Polymers aus polymerisierbaren äthyleniscl.
ungesättigten Verbindungen (GB-PS Nr. 1062980, bekanntgemacht
im Jahre 1967). Es wird in einem -Reaktor mit Zwangseinspeisen bei einem Druck 10 bis 1000 at und einei
Temperatur von 100 bis 350O0C durchgeführt. Für die Herstellung
eines nach der Molekularmasse homogenen I'roduktes unterwirft man das geschmolzene Polymer der Elnwirkung
von Scnubkräften, während die flüchtigen Bestandteile aus dem Polymerisationsprodukt in einer entgasten
Zone entfernt werden. Die Kontinuierlichkeit des Prozesses
ist ein nicht anzuzweifelnder Vorteil desselben.. Jedoch
ist die Anwendung hoher Drücke bis zu 1000 at und
^0 die Senkung desselben auf 1 bis 100 Torr mit bestimmten
Schwierigkeiten verbunden. Das Produkt ist gegen tiermischen Abbau anfällig, weshalb es bei einer unterhalb seines
Schmelzpunktes liegenden Temperatur hergestellt wird.
Dies ruft seinerseits Schwierigkeit bei seiner Bewegung
J5 in dem Apparat im festen Zustand hervor. Unter Anwendung
niedriger Konzentrationen der Monomere kann ein kautschukähnliohes Produkt erhalten werden. Seine Zerkleinerung
aber ist ebenfalls mit bestimmten Sohwierig-
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keiten verbunden. Außerdem muß es einer zusätzlichen
Trooknung unterworfen werden.
Bekannt iat ein kontinuierliches Verfahren zur Herstellung
von wasserlöslichen Polymeren JR-PS Nr.2104041,
bekanntgemaoht im Jahre 1972). Dieses Verfahren wird auf Y
an einer Anlage realisiert, die aus einem Mischer für : die Ausgangskomponenten, einem länglichen Reaktor, in dessen untererem Teil Ziehwalzen angeordnet sind, einem :
Granulierapparat und einem zur Verhinderung eines Zusam-..
XO menklebens der Granalien belüfteten Bandförderer besteht.
Die Ausgangskomponenten führt man dem Mischer, der einen: : Schaufelrührer oder einen Rührer beliebiger anderer Konfiguration aufweist, zu. Nach intensivem Verrühren wird
die Reaktionsmasse dem länglichen Reaktor runden, rechteckigen
oder eines anderen Querschnitts zugeführt, wo sich in der Höhe 1/3 des Reaktors eine Zone intensiver Polymerisation
durch die sich entwickelnde Reaktionswärme bildet.
Nach der Maßgabe der Wanderung der Reaktionsmasse bis zu
den Ziehwalzen kommt die Polymerisationsreaktion zum Stillstand
und das Produkt kühlt sich auf die Umwelttemperatur ab. Dann wird das Produkt durch die Walzen dem Granulierapparat
zugeführt, zerkleinert und dem Bandförderer zugeleitet. Von dem Bandförderer gelangt das Granulat zur
Trocknung. Nach diesem Verfahren erhält man das Produkt
bei niedrigen (bis zu 40%) Konzentrationen der Monomere. Die Anwendung hoher Konzentrationen ist mit den Schwierigkeiten
der Abfuhr der durch die Polymerisationsreaktion und die Bewegung des Materials in dem Apparat gebildeten
Wärme verbunden.
l>0 Bekannt ist ein Verfahren zur Herstellung wasserlöslicher
Polymere, in dem die Bildung organohaltiger Abwässer
vermieden wird (US-PS Nr. 3644J05, bekanntgemacht
im Jahre 1975)· OaB Polymer erhält man durch Zerstäuben
des Reaktlonsgemisohes in Gegenwart von Initiatoren,
3,5 deren Siedepunkt über 1000C liegt. Dabei verwendet man
eine Reaktionsmasse mit einer Konzentration der Ausgangskomponenten
von 30 Masse%. Man erhält ein in Wasser gut
lösliches Produkt mit einem Umwandlungsgrad von 99%.
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Es weist jedoch eine geringe Molekularmasse auf.
Aus dem dargelegten folgt, daß es nach den bestehenden
Verfahren zur Herstellung von Ko- beziehungsweise Polymeren
nicht möglich ist, ein Produkt zu erhalten, welehe8
den immer wachsenden Forderungen des Verbrauchers genügt.
Offenbarung der Erfindung ;
Der Erfindung wurde die Aufgabe zugrundegelegt, die in der Suche naoh neuen technologischen Maßnahmen in dem :
Verfahren zur Polymerisation von Monomeren der Akrylreihe ·
in Gegenwart von radikalischen Initiatoren bestand, wel- : ^
ehe es möglich machen, die Qualität des Produktes zu ν er«: ..:
bessern, die Zeitdauer des Prozesses zu senken und den Energieaufwand zu verringern.
Die gestellte Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Herstellung von Polymeren der Akrylreihe gelöst, daß Polymerisation der Ausgangsmonomere in Gegenwart von radikar lisohen Initiatoren, Granulation des Polymerisationsproduktes und seine Trocknung vorsieht, das erfindungsgemaß dadurch gekennzeichnet wird, daß man die Polymerisation der Ausgangsmonomere bei einer Ge samt konzentrat ion derselben von mindestens 40 Masse bei der Zersetzungstemperatur des verwendeten Initiators bis zum Auftreten des Geleffektes durchführt, dann die Masse auf die Einfriertemperatur des Polymers unter Erzielen eines Umwandlungsgrades von 50 bis 90% abkühlt, das erhaltene Vorpolymer granuliert und durch stufenweise Behandlung mit einem Wärmeträger unter den Bedingungen der pneumatischen Förderung, des. Zyklons, der Wirbelschicht und der Filtersohicht trockjO net.
Die gestellte Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Herstellung von Polymeren der Akrylreihe gelöst, daß Polymerisation der Ausgangsmonomere in Gegenwart von radikar lisohen Initiatoren, Granulation des Polymerisationsproduktes und seine Trocknung vorsieht, das erfindungsgemaß dadurch gekennzeichnet wird, daß man die Polymerisation der Ausgangsmonomere bei einer Ge samt konzentrat ion derselben von mindestens 40 Masse bei der Zersetzungstemperatur des verwendeten Initiators bis zum Auftreten des Geleffektes durchführt, dann die Masse auf die Einfriertemperatur des Polymers unter Erzielen eines Umwandlungsgrades von 50 bis 90% abkühlt, das erhaltene Vorpolymer granuliert und durch stufenweise Behandlung mit einem Wärmeträger unter den Bedingungen der pneumatischen Förderung, des. Zyklons, der Wirbelschicht und der Filtersohicht trockjO net.
Man führt zweckmäöigerweise die Trocknung bei einer
Temperatur in der Wirbelschicht von 40 bis 1400C und in
der Filtersohicht von 25 bis 6O0C durch.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist folgende Vorteile
auf:
1) die Qualität des Fertigproduktes zu erhöhen, das
durch einen Umwandlungsgrad von 90 bis 99,8%, eine Viskosität
der l%igen wässerigen Lösung von 40 bis 4354 cSt, einen
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Feuchtigkeitsgehalt von 5 bis 15% gekennzeichnet wird;
2) die Gesamtdauer der Herstellung des -Fertigproduktes
zu senken;
3) die Bildung von Abwässern zu vermeiden;
4) die Verwendung brand- und explosionsgefährdeter :
Lösungsmittel zu vermeiden; :
5) die Arbeitsbedingungen des Bedienungspersonals zu
verbessern;
6) den Umweltschutz zu verbessern. :....;
Praktisch kann das Verfahren zur Herstellung von Po- lymeren der Akrylreihe auf einer Anlage durchgeführt wer- ~
den, die einen Mischer für die Bereitung des ßeakt ionsge-.. :
misches, einen Eeaktor für die Polymerisation, eine Vorriohtung
zur Granulation und einen kombinierten Trockner enthält, der eine Vorrichtung zur pneumatischen Förderung,
einen Zyklon, einen Wirbelschicht- und einen Filterschichtapparat
aufweist φ Als Ausgangsmonomere kommen Akrylsäure,
deren Salze, Ester, Amide und andere analoge Verbindungen in Frage. Die Methakryl- und Akryl säure amide
können sowohl in reiner Form als auch in Gemiach mit anderen
Stoffen, die als Amidmassen bezeichnet werden und bei der Herstellung von Amiden anfallen, verwendet werden.
Die Verwendung solcher Amidmassen ist wirtschaftlich,
weil dabei das. Amid nicht in reiner Form abgetrennt zu werden braucht.
Als Initiatoren von radikalischem Typ können beliebige für die Polymerisation der oben genannten Monomere
verwendete Initiatoren, wie anorganische und organische Peroxidverbindungen (Kaliumperoxosulfat, Ammonium-
$0 peroxosulfat, Wasserstoffperoxid, ditertiäres Butylperoxid,
Koiuolhydroperöxid, Benzoylperoxid und andere) eingesetzt
werden. Für die Bereitung der Heaktionsmasse sollen die
Ausgangamonomere in einer Konzentration von mindestens
40 Masse% genommen werden. Diese Forderung ist für feste
yj Monomere zu erfüllen, welche in den flüssigen Zustand
überzuführen sind, wozu man als Lösungsmittel zweckmäßig Wasser verwendet.
Was die flüssigen Monomere anbelangt, so kann ihre
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A_
Gesamtkonzentration 100% betragen. Das bedeutet, daß sie
als solche ohne Lösungsmittel genommen werden können. Bei so hohen Konzentrationen der Ausgangsmonomere konnte durch
die Polymerisation ein Produkt hoher Qualität erhalten »erden. So erreioht beispielsweise der Umwandlungsgrad
99,8%. Bei der Durchführung der Polymerisation der genann-/
ten Monomere in einer unterhalb 40% liegenden Konzentration,
das heißt unter den Bedingungen, die der Erfindung nloht entsprechen, wird die gewünschte Qualität des Produktes
nicht erreicht. Man führt erfindungsgeiaäß die Polymerisation
des Monomers beziehungsweise die Kopolymerisa^"
tion der Monomere bei einer Temperatur duroh, die der Zersetzungstemperatur
des für die Polymerisation verwendeten" Initiators entspricht, und hält diese Temperatur bis zum
Auftreten des Geleffektes aufrecht, das heißt die Polymerisationsreaktion
ist unter isothermischen Bedingungen durchzuführen. Die Nichteinhaltung dieser üemperaturführung
führt zu einer starken Erhitzung des Gemisches, was unzulässig ist. Sobald das Auftreten des Geleffektes festgestellt
wird, senkt man die Reaktionstemperatur bis zum beginnenden Verlust der Beweglichkeit der HeaktIonsmasse,
das heißt bis zum Erreichen der Einfriertemperatur des Polymers. Das ist notwendig, um die Bildung neuer Polymerisationskeime
zu verhindern und den Prozeß im Sinne des Wachstums der polymeren Kette zu lenken, was die Bildung
eines hochmolekularen Produktes bewirkt. Dabei dauert die Polymerisation an und der Umwandlungsgrad steigt auf
50 bis 90% (in Abhängigkeit von der Natur des verwendeten
Monomers und seiner Ausgangskonzentration). Dadurch erhält
ra&Q θ*-η Vor polymer. Im Falle einer N ioht be folgung der genannten
technologischen Maßnahme erhält man niedermolekulare
Produkte.
Die nächstfolgende Operation der Teohnologie ist die
Granulation. Sine wichtige Besonderheit des erfindungsgemäßen
Verfahrens ist es, daß der Granulation eine nicht vollständig polymerisiert β Masse, das heißt das Vorpolymer
unterworfen wird. Ein solohes Vorpolymer läßt sich leichter granulieren und erfordert einen geringeren Energieaufwand
gegenüber der Zerkleinerung des festen vollständig
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polymerisierten Polymers.
Die erhaltenen Granalien des Vorpolymers unterwirft man einer Trocknung, die erfindungsgemäß durch deren
stufenweise Behandlung mit einem Wärmeträger unter den Bedingungen der pneumatischen Förderung, des Zyklons, ; ;
der Wirbelschicht und der Filterschicht durchgeführt wird«
Unter der pneumatischen Förderung ist die Massenüber- :
tragung der Granalien des Vorpolymers durch den Strom des Wärmeträgers, das heißt ein Zustand zu verstehen, bei dem
das Verhältnis des von dem Wärmeträger eingenommenen Vo-: : ;
lumens zu dein Volumen der Granalien des Vorpolymers gleich 1 oder in der Nahen von 1 ist.
Unter dem Zyklon ist die Trennung des verwirbelten
Stromes des Wärmeträgers und der Granalien des Vorpolymers
unter der Wirkung der Fliehkraft zu verstehen.
Unter der Wirbelschicht ist ein Zustand des Gemisches des Wärmeträgers und der Granalien des Vorpolymers zu
verstehen, der dem Zustand einer koohenden Flüssigkeit analog ist, das heißt ein Zustand, bei dem das Verhältnis
des von dem Wärmeträger eingenommenen Volumens zu dem Volumen
der Schicht der Granalien des Materials zwischen 0,5 und 0,85 liegt.
Unter der Filterschicht ist ein Zustand des Gemisches des Wärmeträgers und der Granalien des Vorpolymers
zu verstehen, der dem Zustand der Wirbelschicht vorausgeht, das heißt ein Zustand, bei dem das Verhältnis des
von dem Wärmeträger eingenommenen Volumens zu dem Volumen der Schicht der genannten Granalien zwischen 0,4 und
0,5 liegt.
Als Wärmeträger kommen Luft oder ein Inertgas in Frage.
Unter den Bedingungen der pneumatischen Förderung und des Zyklons wird auf die feuchten Granalien des Vorpolymers
das trockene Produkt aufgebracht. Hier ge- ^Ej schient auch die Entfernung der freien Feuchtigkeit aus den
Granalien des Vorpolymers. Unter den Bedingungen der pneumatischen
Förderung und des Zyklons verwendet man den aus dem Wirbelschiohtapparat austretenden Wärmeträger.
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vT-
Durch eine solohe Behandlung werden die Granalien rleaelfählg,
wonach sie der Wirbelschicht zugeführt werden. Hier werden die Granalien des Vorpolymere mit dem Wurme-.
träger bei einer Temperatur von 40 ble 140 behandeln. ·..."
Dabei wird aus den Granallen die Adsorptionsfeuchtltjkeit
entfernt. Aus der Wirbelschicht treten die Granalien des ; Vorpolymers In die Filterschicht. Hier werden sie m:.t den....-Wärmeträger
bei einer Temperatur von 25 bis 600C behandelt.:.
Bei einer solchen Behandlung wird aus den Granalien die
osmotisch gebundene Feuchtigkeit entfernt. :...:
Im Prozeß der stufenweisen Behandlung der Granalien:...;,
des Vorpolymers unter den Bedingungen der pneumatischen Förderung, des Zyklons, der Wirbelschicht und der Fi.lterschioht
nimmt die Polymerisation ihren Fortgang und die
je polymeren Ketten werden länger. Dieser Prozeß der Ko- beziehungsweise
Polymerisation kommt erst in der Filtersrhioht zum Stillstand, aus der das Bindprodukt, das ein Hancelsprodukt
ist, .herausgeleitet wird. Sas nach dem erfndungegemäßen
Verfahren erhaltene Produkt ist ein hochwert 1-ges
Produkt und weist folgende Kennwerte auf: Umwandlungsgrad 90 bis 99,8%, Viskosität der l%igen wässerigen Lösung
40 bis 434 cSt, Feuchtigkeit 5 bis 15%. Zar Auflösung
des Polymerisationsproduktes 1st kein Zusatz von Alkali erforderlich, was seine Qualität erhöht.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann sowohl nach dem
kontinuierlichen als auch naoh dem periodischen Verfahren
durchgeführt werden. Die bevorzugte Variante ist die Durchführung des Prozesses nach dem kontinuierlichen Schema.
Beste DurchführungsVariante der Erfindung
$0 Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von
Polymeren wird durch die stufenweise kontinuierliche Durchführung
folgender Operationen realisiert. Man bereitet eine He akt ions masse durch Vermischen der Ausgangsmor.omere
und der Initiatoren. Die Gesamtkonzentration der liior.omere
soll dabei maximal sein, ausgehend von der Löslichkeit der verwendeten Monomere, jedoch nicht weniger als 40% betragen.
Die Monomere verwendet man entweder in Form einer
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wässerigen Lösung derselben oder als solche. In dem ersteren
Fall wird die Menge des Monomers durch seine Löslichkeit in Wasser bei einer die Temperatur der beginnenden .
Kopolymerisationsreaktion nioht übersteigenden Tempera- : '--'
tür bestimmt. In dem zweiten Fall aber, das heißt bei der Verwendung flüssiger Monomere oder bei guter Lös- .;..
lichkeit eines Monomers in dem anderen kann ihre Ge samt Iren.-.
zentration in der Reaktionsmasse 100% ausmachen. Die An- wendung
so hoher Konzentrationen der Ausgangsmonomere
gewährleistet eine gute Qualität des fertigen Polymers :.„·.'
und macht es möglich, die Bildung von Abwässern und die :...:.
Verwendung organischer Lösungsmittel zu vermeiden und . daduroh die kcand- und EXpIosionsgefährlichkeit des Polymerisationsprozesses
zu senken. Den Initiator wählt man, ausgehend von eelner Löslichkeit in den Monomeren oder in
Wasser und der Initiierungsgeschwindigkeit. Außerdem soll
der Initiator das Fertigprodukt nicht verunreinigen.
Das Vermischen der genannten Komponenten kann in einem konventionellen Mischer, versehen mit einer Mischvorrichtung
und einem thermostatierenden Mantel, durchgeführt «erden.
Das bereitete Reaktionagemisoh führt man kontinuierlich
einem Reaktor zu, wo es polymerisiert wird, indem man die Reaktionsmasse auf einer Temperatur hält, die der Zer-
2c Setzungstemperatur des Initiators gleich ist. Diese Temperatur
der Reaktionemasse wird bis zum Auftreten des
Geleffektes aufrechterhalten. Dabei erhält man ein Vorpolymer mit einem für jedes konkrete Polymer bestimmten
Umwandlungsgrad. So soll beispielsweise bei der Herstellung eines Kopolymers des Methakrylsäureamlds und des Natriumsalzes
der Methakrylsäure (MSA +Na- Salz der MAS) der
Umwandlungsgrad auf dieser Stufe 30 bis 35% betragen. Dann
senkt man die Reaktionstemperatur auf die Einfriertemperatur des Polymers, zweckmäßigerweise auf 34 bis 35°C. Diese
Abkühlung wird so vorgenommen, daß zum Zeitpunkt dea Erreichens dieser Temperatur das Vorpolymer einen Umwandlungsgrad
von 50 bis 90% aufweist, daß heißt, daß es granuliert werden kann. Eine solche stufenweise Durch-
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führung der Operation der Herstellung des Vorpolymere
verhindert eine spontane Erhöhung der Temperatur der Reaktionsmasse, die zur Bildung eines niedermolekularen
Polymers und zum thermischen Abbau der Komponenten des Keaktionsgemisohes, der Ausgangsmonomere, des sich bil- ·..-denden
Polymers, führt und gewährleistet die Herstellung .'.. eines hochmolekularen Produktes, weil die Abkühlung auf '---der
zweiten Stufe die Bildung neuer Polymer i sat ions keime '-■·- abstoppt und dadurch das Wachstum der polymeren Kette ;
aktiviert. '..'
Die besten Bedingungen für eine solche zweistufiger.,.
Benandlung werden in einem Apparat für ideale Verdrängung geschaffen. Das erhaltene Vorpolymer wird granuliert. Das
Granulieren des Vorpolymere, das heißt der niche vollstäiidig
polymer isierten Keaktionsmasse macht es möglich, den
Energie aufwand und die Gesamtdauer des ganzen technologischen
Prozesses zu senken. Die erhaltenen Granalien des Vorpolymers trocknet man durch stufenweise Behandlung desselben
mit einem Wärmeträger unter den Bedingungen der pneumatischen Förderung, des Zyklons, der Wirbelschicht
und der Filterschicht. Dazu führt man die Granalien des Vorpolymers kontinuierlich einer Anlage zu, die eine Vorrichtung
zur pneumatischen Förderung, einen Zyklon, einen Wirbelschicht apparat und einen Filterschichtapparat enthält.
In der Vorrichtung zur pneumatischen Förderung und in dem Zyklon bringt man zur Verhinderung eines Zusammenkleb
ens der Granalien auf diese das trockene Ko- beziehungsweise Polymer auf und trocknet die Granalien mit
dem Wärmeträger, der Luft oder einem Inertgas, vor.
Dazu verwendet man den aus dem Wirbelschichtapparat
austretenden verbrauchten Wärmeträger, indem seine Energie und Wärme ausgenutzt wird, wodurch der Aufwand an Energie
und Wärme bedeutend gesenkt wird. Das macht es auch möglich, die hohe Wirksamkeit der Staubabscheidung durch das
Zusammenkleben der Flugstaubteilohen, das heißt der aus
der Wirbelschicht durch den Wärmeträger ausgetragenen Teilchen und der Granalien des feuchten Vorpolymers zu
gewährleisten. Die auf diese Weise behandelten Granalien
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des Vorpolymers trocknet man anschließend in zwei Stufen,
und zwar zunächst unter den Bedingungen der Wirbelschicht bei einer Temperatur von 65 bis 7O0C und dann in der Filter
schicht bei einer Temperatur von 25 bis 400C. Die Behandlung
der Granalien unter den genannten Wärme- und hydrodynamischen Bedingungen, die sioh von den energischeren zu den mildereren verändern, ist notwendig für -
die Herstellung eines hochwertigen Produktes, weil es daaei
zur Entfernung der Feuchtigkeit aus dem Produkt und zum weiteren
Wachstum der polymeren Kette kommt. Die Trocknung der Granalien des Vor polymers macht es möglich, den Bnei·-.;,
gieaufwand in dieser Stufe zu senken. Das kann darauf
zurückgeführt werden, daß sich durch die andauernde Ko- - beziehungsweise Polymerisationsreaktion in dem Vorpolymer
Warme entwickelt, die die Entfernung des Lösungsmittels aus diesem bewirkt, weshalb die zusätzliche Wärmezufuhr
mit dem Wärmeträger geringer wird.
Nach dem erfindungagemäßen Verfahren erhält man ein
Fertigprodukt, das einen Umwandlungegrad von 90 bis 95%,
eine Viskosität der l%lgen wässerigen Lösung von 180 bis 200 oSt, einen Feuchtigkeitsgehalt von 8 bis 10% aufweist.
Zur Auflösung des Produktes ist kein Zusatz von Alkali erforderlich. Das nach dem bekannten Suspensionsνerfahren
2^ erhaltene Produkt ist aber nur in der wässerig-alkalischen
Lösung löslich. Dabei beträgt sein Umwandlungsgrad nicht
mehr als 90%, die Viskosität der l%igen wässerig-alkalischen
Lösung 60 cSt, der Feuchtigkeitsgehalt 60%.
Beispiel 1. Herstellung eines Kopolymers von Methakrylsäureamid
(MSA) und Natriumsalz der Methakrylsäure
(Na-oalz der MAS).
JBinem Misoher führt man 284 g/St Me thakryl säure , eine
wässerige Ätznatronlösung mit einer Konzentration von
17,6% in einer Menge von 728,5 g/St und 2Ö8 g/St Methakrylsäureamid
zu. Beim Vermischen der Auegangskomponenten wird die Temperatur in dem Mischer auf 55 bis 580C gehalten.
Das bereitete Gemisch der Monomere führt man bei
130614/0040
einer Durchflußmenge von 1300,3 g/St einem Reaktor unter
einem Druck von oa. 3 at kontinuierlich zu. Demselben
.Reaktor führt man auch eine wässerige Lösung von Kaliumperoxosulfat
(K2S2O8) als Initiator mit einer Konzentrat -;
tion von 1,78% in einer Menge von 69,54 g/St zu. Dabei : :.:
beträgt die Gesamtkonzentration der Ausgangsmonomere
(JWSA + Wa- Salz der MAS) in der Ke akt ions masse 47 Mass"e:»»-
Diese Masse kopolymerisiert man bei einer Temperatur von
55 bis 650C innerhalb von 9 Minuten bis zum Auftreten des
Geleffektes. Dabei beträgt der Umwandlungsgrad 30 bis ·. -.·
35%· Danach wird die Reaktionsmasee auf eine Temperatur :. .:,
von 340C abgekühlt, bei der die Einfrierung des Polymers
einsetzt. Im Prozeß dieser Abkühlung dauert die Kopolymerisation
an. Nach dem Erreichen eines Umwandlungsgrades von 65% wird das erhaltene Vor polymer einem Granulierapparat
zugeführt.
Die (3 bis 5 mm großen) Granalien des Vorpolymers
führt man einer Trockenanlage zu, die eine Vorrichtung zur pneumatischen Förderung, einen Zyklon, einen Wirbelschichtapparat
und einen PiIterschiohtapparat enthält. In
der Vorrichtung zur pneumatischen Förderung und dem Zyklon führt man mit Hilfe des mit einer Geschwindigkeit
von 20 bis 30 m/s in der Vorrichtung zur pneumatischen Förderung und von 14 bis 20 m/s in dem Zyklon zugeführten
Wärmeträgers, der Luft, die Operation des Aufbringens
auf die Granalien des Vorpolymers des trockenen Kopolymers (das ist das Kopolymer des Methakrylsäureamids und
des Na-Salzes der Methakrylsäure) durch. Eine solohe
Operation ist zur Verhinderung des Zusammenklebens der Granalien und zur Abscheidung des staubförmigen Produktes
aus dein verbrauchten Wärmeträger notwendig.
Die auf diese Weise behandelten Granalien des Vorpolymers
trocknet man zunächst bei einer Temperatur von 65 bis 700C in der von demselben Wärmeträger bei einer
Geschwindigkeit desselben von 2,25 m/s erzeugten Wirbelschicht
bis zur Erzielung eines Umwand lungs grade a von 75
bis Ö8?o und eines Feuchtigkeitsgehaltes von 20 bis 25%
und dann bei einer Temperatur von 25 bis 400C in der von
130614/0040
demselben Wärmeträger bei einer Gesohwindigkeit desselben
von 1,02 m/s erzeugten Filterschicht bia zur Beendigung
der Kopolymerisationsreaktion.
Das aus dem Filterschichtapparat austretende Kopoly-merisationsprodukt
ist ein Handelsprodukt. Es weist einen; : Umwandlunissgrad von 90 bis 95%, eine Viskosität der l%igenwasserigen
Lösung von 180 bis 200 cSt und einen Feuchtig-. lceitsgehalt von 8 bis 15% auf. ;...
Das nach dem bekannten Suspensionsverfahren erhaltene-Produkt
weist einen Umwandlungsgrad von höchstens 90%, '■_'■
eine viskosität der l%igen wässerig-alkalischen Lösung V7On
60 cSt und einen Feuchtigkeitsgehalt von 60% auf.
Beispiel 2. Herstellung eines Kopolymers des Methakrylsäureamids
(MSA) und dee Aiamonivunsalzes der Methakrylsäure(ira4
- Salz der MAS).
Einem Mischer führt man 1087 g/St Amidmasse, die 5%
Methanol, 8% freies Ammoniak und 25% Methakrylsaureamid
CMSA) enthält, und 285 g/St Methakrylaäure (MAS) zu^ Beim
Vermischen der Ausgangskomponenten hält man die Temperatur i-n dem Mischer auf 35 bis 380C.
Das bereitete Gemisch der Monomere führt man bei einer Durchflußmenge von 1337»4 g/St einem Reaktor unter
einem Druck von ca. 3 at kontinuierlich zu. Demselben
Reaktor führt man auch eine wässerige Lösung von Kaliumperoxosulfat
(K2SpO8) mit einer Konzentration von 3,1?% in
einer Menge von 32,6 g/St zu. Dabei beträgt die Gesamtkonzentration der Ausgangsmonomere (MSA + NH^ - Salz der
MAS) in der Reaktionsmasse 42 Masse%.
Dann kopoxyruerisiert man diese kasse bei einer Tempe-
^O ratur von 35 bis 380C innerhalb von 25 Minuten bis zum
Auftreten des Geleffektes. Dabei beträgt der Umwandlungsgrad 40 bis 45%. Danach kühlt man die Reaktionsmasse auf
eine Temperatur von 25 bis 280C ab, bei der die Einfrierung
des Kopolymers einsetzt. Im Prozeß dieser Abkühlung dauert die Kopolymerisation an und erreicht einen Umwandlungsgrad
von 73 bis 76%. Das erhaltene Vorpolymer führt man einem
Granulier apparat zu.
Die 3 bis 5 mm großen Granalien des Vorpolymers
1306U/0CH0
r?
führt man einer Trockenanlage zu, die eine Vorrichtung
zur pneumatischen Förderung, einen Zyklon, einen Wirbelschichtapparat
und einen Filterschichtapparat enthält. In der Vorrichtung zur pneumatischen Förderung und dem Zyk-\ -;
lon führt man mit Hilfe des mit einer Geschwindigkeit von..".
20 bis 30 m/s in der Vorrichtung zur pneumatischen Förderung und von 14 bis 20 m/s in dem Zyklon zugeführten "—"
Wärmeträgers, der Luft, die Operation des Aufbringens auf- die
Granalien des Vorpolymers des trockenen Kopolymers „" .
derselben Zusammensetzung wie auch das herzustellende "--'-Kopolymer
durch· Eine solohe Operation ist zur Verhindg- [---·
rung des Zusammenklebene der Granalien und zur Abscheidung
des staubformigen Produktes aus dem verbrauchten Wärmeträger
notwendig.
Die auf diese Weise behandelten Granalien des Vorpolymers trocknet man zunächst bei einer Temperatur von
40 bis 450C in der von demselben Wärmeträger bei einer
Geschwindigkeit desselben von 2,25 m/s erzeugten Wirbelschicht
bis zur iärzielung eines Umwandlungsgrades von 85
bis 87% und eines Feuchtigkeitsgehaltes von 20 bis 21% und
dann bei einer Temperatur von 25 bis JO0C in der von demselben
Wärmeträger bei einer Geschwindigkeit desselben von
1,02 m/s erzeugten Filterschicht bis zur Beendigung der
Kopolymerisationsreaktion.
Das aus dem FiIterschientapparat austretende Kopolymer
isationsprodukt ist ein Handelsprodukt· Bs weist einen
Umwandlungsgrad von 89 bis 90%, eine Viskosität der l%igen wässerigen Lösung von 40 bis 45 cSt und einen Feuchtigkeitsgehalt
von 13 bis 14% auf.
XQ Beispiel 3« Herstellung eines Kopolymers des Metha-
krylsäure--amid8 (MSA) und des Natriumsalzes der Metharkylsäure
(Na - Salz der MAS).
Einem Mischer führt man 260 g Methakrylsäure (MAS) und
eine wässerige Lösung von NaOH mit einer Konzentration von
20,41 % in einer Menge von 413,6 g zu. Der wässerigen Lösung
des erhaltenen Na - Salzes der MAS setzt man 1000 g Amidmasse zu, die 5% Methanol, 9% freies Ammoniak und
25 % Methakrylsäureamid (MSA) enthält.
1 3061 4/0040
-yr-
Das erhaltene Gemisch vakuumiert man bei einem Restdruck von JOO Torr bei einer Temperatur von 400C zur Entfernung
des Methanols.Danach erhöht man die Temperatur in dem Mischer auf 55 bis 580C.
Das bereitete Gemisch der Monomere führt man in einer
Menge von 1351,6 g/St einem Reaktor unter einem Druck von
3 at kontinuierlich zu. Demselben Reaktor führt man auch:
eine wässerige Lösung von Kaliumperoxosulfat (K2S2O0) mit
einer Konzentration von 3% in einer Menge von 38|4 s/St
zu. Dabei beträgt die Ge samt konzentrat ion der Ausgangs-:
monomere (MSA +Na- Salz der MAS) in der Reaktionsmasse 42 Masse%.
Diese Masse kopolymerisiert man bei einer Temperatur
von 55 bis 650C innerhalb von 25 Minuten bis zum Auftreten
des Geleffektes. Dabei beträgt der Umwandlungsgrad der Monomere 40 bis 45%. Danach kühlt man die Reaktionsmasse
auf eine Temperatur von 3^0C ab, bei der die
Einfrierung des Kopolymere einsetzt. Im Prozeß dieser Abkühlung dauert die Kopolymerisation an. Nach dem Erreichen
eines Umwandlungsgrades von 68 bis 70% wird das erhaltene
Vorpolymer einem Granulierapparat zugeführt.
Die 3 bis 5 nun großen Granalien des Vorpolymers führt
man einer Trockenanlage zu, die eine Vorrichtung zur pneumatischen Förderung, einen Zyklon, einen Wirbelschichtapparat
und einen Fliterschichtapparat enthält. In der Vorrichtung
zur pneumatischen Förderung und dem Zyklon führt man mit Hilfe des mit einer Geschwindigkeit von 20 bis
30 m/s in der Vorrichtung zur pneumatischen Forderung und
von 14 bis 20 m/s in dem Zyklon zugeführten Wärmeträgers, der Luft, die Operation des Aufbringens auf die Granalien
des Vorpolymers des trookenen Kopolymers derselben Zusammensetzung
wie auoh das herzustellende Kopolymer durch. Eine solche Operation ist zur Verhinderung des Zusammenklebens
der Granalien und zur Abscheidung des staubförmige*1
Produktes aus dem verbrauchten Wärmeträger notwendig.
Die auf diese Weise behandelten Granalien des Vorpolymers trooknet man zunäohat bei einer Temperatur von 60 bis
650C in der von demselben Wärmeträger bei einer Geschwin-
130614/0040
digkeit desselben von 2,25 πι/a erzeugten Wirbelschicht
bis zux Erzielung eines Urtiwandlungsgrades von 75 bis 80%
und eines Feuchtigkeitsgehaltes von 20 bis 25% und dann
bei einer Temperatur von 25 bis 3O°C in der von demsel-
^ ben Wärmeträger bei einer Geschwindigkeit desselben von
1,02 m/s erzeugten Filteraohioht bis zur Beendigung der Kopolymer
isationsreakt ion. :...:
Das aus dem PiItersohichtapparat austretende Kopoly- merisationsprodukt
ist ein Handelsprodukt. Bs «reist einen : Umwandlungsgrad von 89 bis 90%, eine Viskosität der l%igen
wässerigen Lösung von 70 bis 80 oSt und einen Feuchtigkeitsgehalt
von 14 bis 16% auf.
Beispiel 4. Herstellung eines Kopolymers des Natriumsalzes der Inethakrylsäure (Na - Salz der MAS) und der Methakrylsäure
(MAS).
Einem Mischer führt man 5^7 g/St MAS und eine wässerige
Lösung von NaOH mit einer Konzentration von 2517% In
einer Menge von 673 g/St zu. Beim Vermischen der Ausgangskomponenten
hält man die Temperatur in dem Mischer auf 4O bis 420C.
Bas bereitete Gemisch der Monomere führt man bei
einer Durchfluß menge von 1220 g/St einem Reaktor unter
einem Druck von ca. 3 &t kontinuierlich zu. Demselben Reaktor
führt man eine wässerige Lösung von Kailumperoxosulfat
(K2S2Og) mit einer Konzentration von 1,06% in einer
Menge von 101,08 s/St und eine wässerige Losung von Natriumdithionit
(Na2S2O^) m*·* einer. Konzentration von 1,1% in
einer Men^e von 48,94 g/St zu. Dabei beträgt die Gesamtkonzentration
der Ausgangsmonomere (Na - Salz der MAS +■
+MAS) in der Reaktionsmasse 47 iuasse%.
Dann kopolymerieiert man diese Masse bei einer Temperatur
von 43 bis 450C innerhalb von 30 Minuten bis zum
Auftreten des Geleffektes. Dabei beträgt der Umwandlungsgrad der Monomere 40 bis 45%. Danach kühlt man die Reaktionsmasse
auf eine Temperatur von 28 bis 3O0C ab, bei der die Einfrierung des Kopolymers einsetzt. Im Prozeß
dieser Abkühlung dauert die Kopolymerisation an. Nach dem Erreichen eines Umwandlungsgrades von 55 bis 60% wird das
1 3061 4/0040
erhaltene Vorpolymer einem Granulierapparat zugeführt.
Die 3 bia 5 mm großen Granalien des Vorpolymere führt man einer Trockenanlage zu, die eine Vorrichtung
zur pneumat lachen Förderung, einen Zyklon, einen Wirbel- ; achichtapparat und einen Filterachichtapparat enthält. In
der Vorrichtung zur pneumtiachen Förderung und dem Zyklon
führt man mit Hilfe dea mit einer Geachwindigkeit von :
20 bia 30 m/a in der Vorrichtung zur pneumatiaohen Förderung
und von 14 bia 20 m/a in dem Zyklon zugeführten WärmeY
trägera, der Luft, die Operation dea Aufbringena auf die
Granalien . dea Vorpolymers dea trockenen Kopolymere der-' selben Zusammensetzung wie auch das herζuateilende Kopolymer
durch. Sine solche Operation iat zur Verhinderung des Zusammenklebens der Granalien und zur Abscheidung des staubförmigen
Produktea aua dem verbrauchten Wärmeträger notwend ig.
Die auf diese Weise behandelten Granalien dea Vorpolymere trocknet man zunäohst bei einer Temperatur von 50 bia
550C in der von demaelben Wärmeträger bei einer Geechwind
igke it desselben von 2,25 m/s erzeugten Wirbelschicht bis
zur Erzielung eines Umwandlungagrades von 80 bia 82 % und
einea Feuchtigkeitsgehaltes von 22 bia 24% und dann bei
einer Temperatur von 40 bia 45°C in der von demselben Wärmeträger bei einer Geschwindigkeit desselben von 1,02
m/s erzeugten Filterschioht bis zur Beendigung der Kopolymerisationsreaktion.
Das aus dem Filterschiohtapparat austretende Kopolymer
isa.tionsprodukt ist ein Handelsprodukt. Sa weist einen
Umwandlungagrad von 93 bia 95%» eine Viakosität der l%igen
^O wäsaerigen Löaung von 80 bis 90 oSt und einen Feuchtigkeitagehalt
von IJ bis 15% auf.
Das nach dem bekannten Suapens ionaverf ahren erhaltene
Produkt weist einen Umwandlungsgrad von höchstena 90%, eine
Viskosität der l%igen wasserIg-alkalIschen Löaung von
25 bis 60 oßt und einen Feuchtigkeitsgehalt von 60% auf.
Beispiel 5. Herateilung eines Kopolymere dea Natriumaalzea
der toethakrylsaure (Na-SaIz der MAS) und dee kethylmethakrylata
(MJA).
1306U/0CU0
Einem Wischer führt man 502,1 g/St MAS, eine wässerige
Lösung von NaOH mit einer Konzentration von j>j>tlH%
in einer Menge von 669,35 g/St und 129.9 <ä/St MMA zu.
Beim Vermischen der Ausgangskomponenten hält man die Tem--- ·
peratur in dem Mischer auf 58 bis 600C. _·--·
Das bereitete Gemisch der Monomere führt man bei einer Durchflußiaenge von 1301,4 g/St einem Reaktor unter
einem Druck von ca.3 at kontinuierlich zu. Demselben--Reaktor
führt man auch eine wässerige Losung des Initie-'--tors,
dee Kallumperoxosulfats (K2S2Og), mit einer Kon- :■·■·
zentration von 1,5% in einer Men^e von 68,6 g/üt zu. Dabei
beträgt die Gesamtkonzentrat ion der Ausgangsmonowere
(Na-SaIz der MAS + MMA) in der Reaktionsmasse 54,7%.
Diese Masse kopolymerisiert man bei einer Temperatur
von 80 bis 850C innerhalb von 5 Minuten bis zum Auftreten
des Geleffektes. Dabei beträgt der Umwandlungsgrad 30
bis 31%· Danach kühlt man die -^e ok ti ons masse auf eine
Temperatur von 30 bis 35°C ab, bei der die Einfrierung
des Kopolymers einsetzt. Im Prozeß dieser Abkühlung dauert die Kopolymerisation an. Nach dem Erreichen eines Umwandlungsgrades
von 70 bis 73% wird das erhaltene Vorpolyraer
einem Granulierapparat zugeführt.
Die 3 bis 5 nmi großen Granalien des Vorpolymers
führt man einer Trockenanlage zu, die eine Vorrichtung zur pneumatischen Förderung, einen Zyklon, einen Wirbelschichtapparat
und einen Filtersohichtapparat enthält. In
der Vorrichtung zur pneumatischen Förderung und dem Zyklon führt man mit Hilfe des mit einer Geschwindigkeit
von 20 bis 30 m/s in der Vorrichtung zur pneumatischen
Förderung und von 14 bia 20 m/s in dem Zyklon zugeführten
Wärmeträgers, der Luft, die Operation des Aufbringens auf die Granalien des Vorpolymers des trockenen Kopolymers
derselben Zusammensetzung wie auch das herzustellende Kopolymer durch. Eine solche Operation ist zur Verhinderung
des Zusammenkleben der Granallen und zur Abscheidung
des staubförmigen Produktes aus dem verbrauchten Wärmeträger notwendig.
Die auf diese Weise behandelten Granalien des Vor-
13061 Λ / 00 AO
polymers trocknet man zunächst bei einer Temperatur von
60 bis 65°C in der von demselben Wärmeträger bei einer Geschwindigkeit desselben von 2,25 m/s erzeugten Wirbelschicht bis zur Erzielung eines Umwandlungsgrades von 83
bis 85% und einea Feuchtigkeitsgehaltes von 26 bis 28 %
und dann bei einer Temperatur von 38 bis 4O0C in der von; :
demselben Wärmeträger bei einer Geschwindigkeit desselben
von 1,02 m/s erzeugten Filterschicht bis zur Beendigung der Kopolymerisationsreaktion. ·.".'■
^q Das aus dem FiIt er schicht apparat austretende Kopoly-
merisationsprodukt ist ein Handelsprodukt. Ss weist einen
Urawandlungsgrad von 93 bis 95 %>
eine Viskosität der l%igen wässerigen Lösung von 154 bis 160 cSt und einen Feuchtigkeitsgehalt
von 13,3 bis 15 % auf.
Das naoh dem bekannten Suspensionsverfähren erhaltene
Produkt weist einen Urawandlungsgrad von 90%, eine Viskosität
der 5%igen wässerig-alkalischen Lösung von 120 cSt und einen Feuchtigkeitsgehalt von 60 bis 65% auf.
Beispiel 6. Herstellung einea Kopolymers des Natriumsalzes
der Methakrylsäure (Na - Salz der MAS) und des Methyl methakrylats (MMA).
Einem Mischer führt man 439,8 g/St MAS, eine wässerige
Lösung von Ätznatron mit einer Konzentration von 33,63%
in einer Menge von 577,7 g/St und 284,13 g/St MMA zu.
Beim Vermischen der Ausgangskomponenten hält man die Temperatur
in dem Mischer auf 58 bis 600C.
Das bereitete Gemisch der Monomere führt man bei einer Durchflußmenge von 1301,4· g/St einem Reaktor unter
einem Druok von oa. 3 at kontinuierlich zu. demselben Re-
^O aktor führt man auch eine wässerige Lösung des Initiators,
des Kaliumperoxosulfats (KpS2Og), mit einer Konzentration
von 1,5% in einer Menge von 68,6 g/St zu. Dabei beträgt
die Ge samt konzentrat ion der Ausgangsmonomere (Na - Salz
der MAS + MMA) in der Heaktionsmasse 60,36%.
Diese Masse kopolymerisiert man bei einer Temperatur
von 80 bis 850C innerhalb von 20 Minuten bis zum Auftreten
des Geleffektea. Dabei beträgt der Umwandlungsgrad 32
bis 34 %. Danaoh kühlt man die Reaktionsmasse auf eine
1 30614/0040
Temperatur von ^O bis J55°C ab, bei der die Binfrierung
des Kopolymers einsetzt. Im Prozeß dieser Abkühlung dauert die Kopolymerisation an. Nach dem Erreichen eines " -_
Umwandlungsgrades von 65 bis 64 % wird das erhaltene Vorpolymer einem Granulier apparat zugeführt·
Die 3 bis 5 ram großen Granalien des Vorpoiymers :
führt man einer Trockenanlage zu, die eine Vorrichtung .
zur pneumatischen Förderung, einen Zyklon, einen Wirbelschichtapparat
und einen Filterechiohtapparat enthält. I-u
der Vorrichtung zur pneumatischen Förderung und dem Zyk.-lon
führt man mit Hilfe des mit einer Geschwindigkeit ν oh
20 bis m/s in der Vorrichtung zur pneumatischen Förderung
und von 14 bis 20 m/s in dem Zyklon zugeführten Wärmeträgers, der Luft, die Operation des Aufbringens auf die
Granalien des Vorpolymers des trockenen Kopolymers derselr,
ben Zusammensetzung wie auch das herzustellende Kopolymer durch. Eine solche Operation ist zur Verhinderung des Zusammenklebens
der Granalien und zur Abscheidung des staubförmigen Produktes aus dem verbrauchten Wärmeträger notwendig.
Die auf diese Weise behandelten Granalien des Vorpolymers trocknet man zunächst bei einer Temperatur von
60 bis 650C in der von demselben Wärmeträger bei einer Geschwindigkeit
desselben von 2,25 m/s erzeugten Wirbelschicht
bis zur Erzielung eines Umwandlungsgrades von ?8
bis 81% und eines Feuchtigkeitsgehaltes von 24 bis 25%
und dann bei einer Temperatur von J>8 bis 4O0C in der von
demselben Wärmeträger bei einer Geschwindigkeit desselben
von 1,02 m/s erzeugten FiIterschicht bis zur Beendigung
der Kopolymerisationsreaktion.
Das aus dem Filterschichtapparat austretende Kopolymerisationsprodukt
ist ein Handelsprodukt. Bs weist einen Umwandlungsgrad von 90,2 bis 92 %, eine Viskosität der
l%igen wässerigen Lösung von 97»7 bis 105 oSt und einen
yj Feuchtigkeitsgehalt von 14 bis 15,2 % auf.
Beispiel 7» Herstellung eines Kopolymers des Natriumsalzes
der Methakrylsäure (Na-SaIz der ILAS) und des Jviethylmethakrylats
(MMA).
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— ΤΛ- —
Einem Mischer fmirt man 386» 1 g/St MAS, eine wässerige
Losung von Ätznatron mit einer Konzentration von 34,25% in einer Menge von 498,1 g/St und 416,6 g/St IuMA
zu. Beim Vermischen der Ausgangskomponenten hält man die " ;
Temperatur in dem Mischer auf 58 bis 600G.
Das bereitete Gemisch der Monomere führt man bei ; : einer Durohflußmenge von 1301,4 g/St einem Reaktor unter
einem Druck von ca. 3 at kontinuierlich zu. Demselben
Reaktor führt man auch eine wässerige Lösung des Initiators, des Kaliumperoxosulf ats (K2SpOg), mit einer Konzentration
von 1,5% iß einer Menge von 68,6 g/St zu. Dabei beträgt die üesamtkonzentration der Ausgangsmonouiere
(Na - Salz der MAS + MMA) in der Reaktionsmasse 65,2%.
Diese Masse kopolymerisiert man bei einer Temperatur
von 80 bis 85°C innerhalb von 20 Minuten bis zum Auftreten des Geleffektes. Dabei beträgt der Umwandlungsgrad
35 bis 38 %. Danach kühlt man die Reaktionsmasse auf eine
Temperatur von 30 bis 35°C ab, bei der die Einfrierung
des Kopolymers einsetzt. Im Prozeß dieser Abkühlung dauert die Kopolymerisation an. Nach dem Erreichen eines Umwandlungsgrades
von 55 bis 60% wird das erhaltene Vorpolymer einem Granulierapparat zugeführt.
Die 3 bie 5 mm großen Granalien des Vorpolymers führt
man einer Trockenanlage zu, die eine Vorrichtung zur pneumatischen
Förderung, einen Zyklon, einen Wirbelschichtapparat und einen Filterschichtapparat enthält. In der Vorrichtung
zur pneumatischen Förderung und dem Zyklon führt man mit Hilfe des mit einer Geschwindigkeit von 20 bis
30 m/s in der Vorrichtung zur pneumatischen Förderung und
von 14 bis 20 m/s in dem Zyklon zugeführten Wärmeträgers, der Luft, die Operation des Aufbringens auf die Granalien
des Vorpolymers des trockenen Kopolymers derselben Zusammensetzung
wie auoh das herzustellende Kopolymer durch. Eine solche Operation 1st zur Verhinderung des Zusaüi;nenklebens
der Granalien und zur Abscheidung des staubförmigen
Produktes aus dem verbrauchten Wärmeträger notwendig.
Die auf diese Weise behandelten Granalien des Vorpolymers
trocknet man zunächst bei einer Temperatur von
1 3061 4/OCUO
68 bis 7O0C in der von demselben Wärmeträger bei einer
Geschwindigkeit desselben von 2,25 «a/s erzeugten Wicbelschicht
bis zur Erzielung eines Umwandlungegrades von 75; bis
79 % und eines Feuchtigkeitsgehaltes von 20 bis 21% : : :
und dann bei einer Temperatur von 38 bis 400C in der von -
demselben Wärmeträger bei einer Geschwindigkeit dessel- : :
ben von 1,02 m/a erzeugten Unterschicht bis zur Bee in- : ..:„
digung der Kopolymerisationsreaktion.
Das aus dem Filtersohichtapparat austretende KopolyftM- risationsprodukt
ist ein Handelsprodukt. Ea weist einen : :
Umwandlungsgrad von 93 bis 94 %, eine Viskosität der l%ig<;n
wässerigen Lösung von 133,9 bis 142 cSt und einen Feuchtigkeitsgehalt
von 14 bis 15,2% auf.
Beispiel 8, Herstellung eines Kopolymers von Methakrylsäureamld
(MSA) und mit Dimethylsulfat (DMS) alkyliertem
Diäthylaminoäthylmethakrylat (DlAAMA).
Einem Mischer führt man 357,1 g/St DAAÄMA, alkyliert
mit DMS, 394,2 g/St MSA und 557i9 g/St destilliertes Wasser
zu. Beim Vermischen der Ausgangskomponenten wird die
Temperatur in dem Mischer auf 55 bis 580C gehalten.
Das bereitete Gemisch des Monomere führt man bei einer Durohfluiimenge von 1307,3 g/St einem Reaktor unter
einem Druck von ca.3 at kontinuierlich zu. Demselben Reaktor
führt eine wässerige Lösung des Initiators, des Kaliumperoxosulfates
(K2S20ö), mit einer Konzentration von 3% in
einer Menge von 62,7 g/St zu. Dabei beträgt die Gesamtkonzentration
der Monomere (MSA + DA'AAMA, alkyliert mit
DMS) in der Reaktionsmasse 54,84 Maase%.
Diese Masse kopolymerisiert man bei einer Temperatur
von 68 bis 7O0C innerhalb von 15 Minuten bis zum Auftreten
des Geleffektes. Dabei beträgt der Umwandlungsgrad 30 bis 32%· danach kühlt man die Se akt ions masse auf eine Temperatur
von 400C ab, bei der die Einfrierung des Kopolymers einsetzt. Im Prozeß dieser Abkühlung dauert die Kopolymerisation
an. Nach dem Erreichen eines Umwandlungsgrades von 55% wird das Vorpolymer einem Granulierapparat
zugeführt.
Die 3 bis 5 mm großen Granalien führt man einer An-
1 3061 4/0040
lage zu, die eine Vorrichtung zur pneumatiachen Förderung,
einen Zyklon, einen Wirbelsohichtapparat und einen FiI-tersohiohtapparat
enthält. In der Vorrichtung zur pneu- matischen Förderung und dem Zyklon führt man mit Hilfe
des Inertgases Stickstoff als Wärmeträger, der mit einer Geschwindigkeit von 20 bis 30 m/s in der Vorrichtung
zur pneumatischen Förderung und von 14 20 m/s in dem
Zyklon zugeführt wird, die Operation des Aufbringens auf
die Granalien des Vorpolymers des trockenen Kopolymers
(das ist das Kopolymer MSA + DÄAAMA, alkyliert mit IAlS )
durch. Sine solche Operation ist zur Verhinderung des Zusanuaenklebens der Granalien und zur Abscheidung des
staubförmigen Produktes aus dem verbrauchten Wärmeträger notwendig.
χ^ Die auf diese Weise behandelten Granalien des Vorpolymere
trocknet man zunächst bei einer Temperatur von 70 bis 75°C in der durch denselben Wärmeträger bei einer
Geschwindigkeit desselben von 2,25 m/s erzeugten Wirbelschicht
bis zur Erzielung eines Umwandlun&sgrades von
bis 85% und eines Feuchtigkeitsgehaltes von 20 bis 25%
und dann bei einer Temperatur von 25 bis 300C in der von
demselben Wärmeträger bei einer Geschwindigkeit desselben
von 1,02 m/s erzeugten Filterschicht bis zur Beendigung der Kopolymerisationsreaktion.
-Jas aus dem Filterschioht apparat austretende Kopolymerisationsprodukt
erfordert keine zusätzliche Behandlung, das heißt es ist ein Handelsprodukt, das einen Umwandlungsgrad von 98,5 bis 99%, eine Viskosität der l%igen wässerigen
Losung von 23 bis 25 oSt und einen Feuohtigkeits-
^O gehalt von 8 bis 12% aufweist.
Beispiel 9» Herstellung eines Kopolymers von hethakrylsäureamid
(MSA) und mit Essigsäure (BS) alkyliertem JJiäthylaminoäthylmethakrylat (L&AÄMA).
Einem Mischer führt man 786,7 g/St DÄAÄMA, alkyliert
^5 mit ES, 240,8 g/St MSA und 293,7 g/St destilliertes Wasser
zu. Beim Vermischen der Ausgangskomponenten wird die Temperatur in dem Mischer auf 55 bis 580C gehalten.
Das bereitete Gemisch der Monomere führt man bei
1 306U/0040
/'953690
einer Durchflußmenge von 1318,6 g/St einem Reaktor unter
einem Druck von ca· 3 at kontinuierlich zu. Demselben
Reaktor führt eine wässerige Lösung des Initiators, des :
Kai lumper oxo sulfates (K2S2O8), mit einer Konzentration :_ 'j.
von 5% in einer Menge von 51,4 g/St zu. Dabei beträgt die
Ge samt konzentrat ion der Monomere (MSA + DA'AÄMA, alky- : :
liert mit ES) in der Reaktionsmasse 75 Masse%. : .:.
Diese Masse kopolymerisiert man bei einer Tempera- tür
von 63 bis 65°C innerhalb von 10 Minuten bis zum Auf— treten
des Geleffektes. Dabei beträgt der Umwar dlungs- : grad
35 bis 37%. Danaoh kühlt man die Reaktioi-smasse auf
eine Temperatur von 30 bis 340C ab, bei der die Einfrierung
des Kopolymers einsetzt. Im. Prozeß dieser Abkühlung dauert die Kopolymerisation an. Naoh dem Erreichen eines Um-
I^ Wandlungsgrades von 55 bis. 57% wird das Vorpolymer einem
Granulierapparat zugeführt.
Die 3 bis 5 fflffl großen Granalien führt man einer
Trockenanlage zu, die eine Vorrichtung zur pneumatischen
Förderung, einen Zyklon, einen Wirbelschichtapparat und
einen Filterschichtapparat enthält. In der Vorrichtung zur pneumatischen Förderung und dem Zyklon führt man mit
Hilfe des Inertgases Stickstoff als Wärmeträger, der mit einer Geschwindigkeit von 20 bis 30 ω/s in der Vorrichtung
zur pneumatischen Förderung und von 14 bis 20 m/s in dem
Zyklon zugeführt wird, die Operation des Aufbringens ciuf
die Granalien des Vorpolymers des trockenen Kopolymer» (das ist das Kopolymer MSA + DlAAUA1 alkyliert mit SS)
durch. Eine solche Operation ist zur Verhinderung des Zusamme nkleb ens der Granalien und zur Abscheidung des staubförmigen
Produktes aus dem verbrauchten Wärmeträger notwend
ig.
Die auf diese Weise behandelten Granalien des Vorpolymers trocknet man zunächst bei einer Temperatur von
60 bis 650C in der durch denselben Wärmeträger bei einer
Geschwindigkeit desselben von 2,25 m/s erzeugten Wirbelschicht
bis zur Erzielung eines Umwandlungsgrades von 78 bis 81% und eines Feuchtigkeitsgehaltes von 18 bis 20%
und dann bei einer Temperatur von 25 bis 3O0C in der von
1 30614/0040
demselben Wärmeträger bei einer Geschwindigkeit desselben
von 1,02 m/s erzeugten Filterschicht bis zur Beendigung
der Kopolymerisationsreaktion.
Das aus dem Filterschioht apparat austretende Kopoly·· merisationsprodukt ist ein Handelsprodukt, das einen Umwandlungsgrad
von 99»5 bis 99»8%> eine Viskosität der
l%igen wässerigen Lösung von 90 bis 9^ oSt und einen
Feuchtigkeitsgehalt von 5 bis 8 % aufweist.
Beispiel 10. Herstellung eines Kopolymers von Me-
IQ thakrylsäurearnid (MSA) und mit Ameisensäure (AS) alkyliertem
Diäthylaminoäthylmethakrylat (DÄAÄMA).
Einem Mischer führt man 493,2 g/St DÄAÄMA, alkyliert
mit AS, 528,8 g/St MSA und 480,1 g/St destilliertes Wasser
zu. Beim Vermischen der Ausgangskomponenten wird die Temperatur in dem Mischer auf 55 bis 580C gehalten.
Das bereitete Gemisch der Monomere führt man bei einer
Durchfluß menge von I3OO g/St einem Reaktor unter einem
Druck von oa. 3 at kontinuierlich zu. Demselben Reaktor
führt eine wässerige Losung dea Initiators, des Kaliumperoxosulfates
(i^SpO^), mit einer Konzentration von 3% in
einer Menge von 90 g/St zu. Dabei beträgt die Gesamtkonzentration
der Ausgangsmonomere (MSA + DÄAÄMA, alkyliert mit AS) in der Reaktionsmasse 60 Hasse%.
Diese Masse kopolymerisiert man bei einer Temperatur
von 60 bis 620C innerhalb von 10 Minuten bis zum Auftreten
des Geleffektes. Dabei beträgt der Umwandlungsgrad 35 bis
38%. Danach kühlt man die Reaktionsmasse auf eine Temperatur
von 34 bis 400C ab, bei der die Einfrierung des
Kopolymers einsetzt. Im Prozeß dieser Abkühlung dauert die Kopolymerisation an. Nach dem Erreichen eines Umwandlungsgrades
von 58 bis 60% wird das Vorpolymer einem Granulierapparat
zugeführt.
Die 3 bis 5 nmr großen Granalien führt man einer Trokkenanlage
zu, die eine Vorrichtung zur pneumatischen Förderung,
einen Zyklon, einen Wirbelschichtapparat und einen Filtersohichtapparat enthält. In der Vorrichtung zur
pneumatischen Förderung und dem Zyklon führt man mit Hilfe des Inertgases Stickstoff als Wärmeträger, der mit
1 30614/0040
einer Geschwindigkeit von 20 bis 50 m/s In der Vorrichtung
zur pneumatischen Förderung und von 14 bis 20 m/s in
dem Zyklon zugeführt wird, die Operation des A uf br ing ena ]"-_
auf die Granalien des Vorpolymers des trockenen Kopoly- ; ;
mers (das ist das Kopolymer MSA + DÄAlMA, alkyliert mit
AS) durch. Eine solche Operation ist zur Verhinderung des Zusauimenklebens der Granalien und zur Abscheidung dea
staubförmigen Produktes aus dem verbrauchten Wärmeträger
notwendig.
PIe auf diese Weise behandelten Granalien des Vor- polymers
trocknet man zunächst bei einer Temperatur von 65 bis 650C in der durch denselben Wärmeträger bei Geschwindigkeit
desselben von 2,25 m/s erzeugten Wirbelschicht
bis zur Erzielung eines Umwandlungsgrades von 82 bis 84% und eines Feuchtigkeitsgehaltes von 20 bis 25%
und dann bei einer Temperatur von 25 bis 500C in der von
demselben Wärmeträger bei einer Geschwindigkeit desselben
von 1,02 m/s erzeugten Filterschicht bis zur Beendigung der Kopolymerisationsreaktion·
Da9 aus dem Pilterschiohtapparat austretende Kopolymerisationsprodukt
let ein Handeleprodukt, das einen Umwandlungsgrad von 99,6 bis 99»ö%, eine Viskosität der l%igen
wässerigen Lösung von 424 bis 454 oSt und einen Feuchtigkeitsgehalt
von 10 bis 12% aufweist.
Beispiel 11. Herstellung eines Polymers von Methylmethakrylat
(MlA).
Einem Mischer führt man 1570 g/St Methylmechakrylat
und 5|4 g/St Benzoylperoxid zu. Die Temperatur der Reaktionsmasse
hält man auf 60 bis 650C. Aus dem Mischer Ieitet
man kontinuierlich die Reaktionsmasse bei einer Durchflußmenge
von 1575*4 g/St in einen Reaktor unter einem Druck von ca. 5 at, wo sie bei einer Temperatur von 85 bis
9O0C bis zum Auftreten des Geleffektes, der einem Umwandlungsgrad
von 24 bis 27% entspricht, polymerisiert wird.
danach kühlt man die Reaktionsmasse auf eine Temperatur
von 45 bis 5O0C ab, bei der die Einfrierung des Polymers
einsetzt. Im Prozeß dieser Abkühlung dauert die Polymerisation an. Nach dem Erreichen eines Umwandlungsgrades
1306H/00A0
— -30 —
von 60 bis 65% führt man das erhaltene Polymer einem
Granulier apparat zu.
Die 3 bis 5 mm großen Granalien des Vorpolymers führt man einer Trockenanlage zu, die eine Vorrichtung zur pneumatischen
Förderung, einen Zyklon, einen Wirbelschichtapparat und einen Filterschichtapparat enthält. In der
Vorrichtung zur pneumatischen Förderung und in dem Zyk- .'.. lon führt man mit Hilfe des mit einer Geschwindigkeit von·-
20 bis 30 m/s in der Vorrichtung zur pneumatischen Förde— rung
und von 14 bis 20 m/a in dem Zyklon zugeführten Wärmeträgers,
der Luft, die Operation des Aufbringens auf die:..:.:
Granalien des Vorpolymers des trockenen Polymers (das ist : 3as Polymer von Methylmethakrylat) durch. Eine solche Operation
ist zur Verhinderung des Zusammenklebens der Granalien und zur Abscheidung des staubförmigen Produktes
aus dem verbrauchten Wärmeträger notwendig.
Die auf diese Weise behandelten Granalien des Vorpolymers polymerisiert man dann zunächst bei einer Temperatur
von 90 bis 95°C in der durch denselben Wärmeträger bei einer Geschwindigkeit desselben von 2,25 m/s erzeugten
Wirbelsonioht bis zur Erzielung eines Umwand lungs grades
von 85 bis 88% und dann bei einer Temperatur von 55 bis 600C in der durch denselben Wärmeträger bei einer
Geschwindigkeit desselben von 1,02 m/s erzeugten Filter-
pc schicht bis zur Beendigung der Polymerisationsreaktion.
Das aus dem Filterschicht apparat austretende Polymerisationsprodukt
weist einen Umwandlun^sgrad von 98
bis 99% auf.
Beispiel 12. Herstellung eines Polymers von JJiäthylaminoäthylmethakrylat
(DA" AlJMA).
Jäinem Mischer führt man 1370 g/St Diäthylaminoäthylmethakrylat
und 3,4 g/St Benzoylperoxid zu. Die Temperatur der Reaktionsmasse hält man auf 55 bis 600C. Aus dem
Mischer leitet man kontinuierlich die Heaktionsmasse bei
einer Durchflußmenge von 1373,4 g/St in einem Reaktor
unter einem Druck von ca. 3 at, wo sie bei einer Temperatur von 70 bis 75°C bis zum Auftreten des Geleffektes,
der einem Umwandlungsgrad von 23 bis 25 >
entspricht, poly-
1 3061 4/0040
;:953690
merisiert wird. Danach kühlt man die J* eakt ions masse auf
eine Temperatur von 40 bis 45°C ab, bei der die Binfrierrung
des Polymers einsetzt. Im Prozeß dieser Abkühlung dauert die Polymerisation an. Nach dem Erreichen eines :.
Umwand luntisgr ad es von 68 bis 70% führt man das erhaltene". :
Polymer einem Gr anul ier apparat zu. - -
Pie J5 bis 5 mm großen Granalien des Vor polymers fühxt-man
einer Trockenanlage zu, die eine Vorrichtung zur Pneu-·
matischen Förderung,, einen Zyklon, einen Wirbelschicht-:' "
apparat und einen Filter schicht apparat enthält. In der . Vorrichtung zur pneumatischen Förderung und in dem Zyklo'n-"-*
führt man mit Hilfe des mit einer Geschwindigkeit von ]■■■·■
20 bis 30 m/s in der Vorrichtung zur pneumatischen Förderung
und von 14 bis 20 m/s in dem Zyklon zugefihrten
1$ War nie trägers, der Luft, die Operation des Aufbringend auf
die Granalien des Vorpolymers des trockenen Polymers (das ist das Polymer von Diäthylaminoäthylmethakrylat) durch.
Sine solche Operation ist zur Verhinderung des Zusammenklebens der Granalien und zur Abscheidung des staubförmigen
Produktes aus dem verbrauchten Wärmeträger notwendig.
Die auf diese Weise behandelten Granalien des Vorpolymers
trocknet man zunächst bei einer Temperatur von 80 bis 850C in der durch denselben Wärmeträger bei einer
Geschwindigkeit desselben von 2,25 m/s erzeugten Wirbelschicht
bis zur Erzielung eines Umwandlungsgrades von 86 bis 88$ und dann bei einer Temperatur von 55 bis 600C in
der durch denselben Wärmeträger bei einer Geschwindigkeit
desselben von 1,02 m/s erzeugten Filterschicht bis zur Beendigung der Polymerisationsreaktion.
Das aus dem Filterschichtapparat austretende Polymerisationsprodukt
weist einen Umwandlungsgrad von 98,5 bis 99,5# auf.
Industrielle Anwendbarkeit
Das erfindungsgemäße Verfahren kann in der ohemisehen
Industrie bei der Herstellung polymerer Materialien der Akrylreihe angewandt werden. Es kann mit Erfolg das
Suspensionsverfahren ersetzen, nach dem man im wesentlichen Polymere der Akrylreihe erhält. Das Verfahren kann praktisch
realisiert werden unter Erzielung eines hochwertigen
13O6U/O0A0
Produktes unabhängig davon, ob die Ausgangsmonomere im
Lösungsmittel gelöst oder nicht gelöst werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von
Polymeren der Akrylreine ist zweifelsohne von praktischem
Interesse, weil es möglich macht, verschiedene hochwertige polymere Materialien zu erhalten. Die wichtigsten An-'-." ■
wendungsgebiete dieser Materialien sind mit den diesen
eigenen Eigenschaften verbunden, die von einer Heihe von
Faktoren abhängen wie Typ der Monomere, ihr Verhältnis
IQ und die Polymerisationsbedingungen. Solche Eigenschaften '
der Kopolymere und Polymere der Akrylreihe wie Transparenz",.
Alterungsbeständigkeit, chemische Beständigkeit, Dauer-'...:.
haftigkeit, Verunreinigungsbeständigkeit, zufriedenstellende
mechanische Festigkeit und andere machen es möglich,
diese im Bauwesen in Form von tafeln, Verkleidung, Beleuchtungskörpern,
sanitärtechnis.cher Armaturen und Wannenausrüstungen,
Verglasung u.a.m., in der Elektrotechnik für die Innenausgeetaltung von Kühlschränken, Waschmaschinen
u.a.m., in der Flugzeugindustrie und der Kraftfahr-
2Q zeugindustrie als oberste Belagsciaicht und für Irinenausgestaltung
zu verwenden.
Die wasserlöslichen Kopolymere und Polymere der Akrylreihe
werden in folgenden Industriezweigen breit angewandt:
- in der chemische Industrie als Komponente zur Bereitung von Suspensionen;
- bei der Herstellung von Klebemitteln und Ionenaustauscher
harze η sowie als Komponente zur Bereitung von Eindickungsmitteln
bei der Lack- und Farbenherstellung;
JO - in der Textilindustrie als Schlichtpräparate für
die Kettfaden aus Natur- und Kunstfasern;
- in der Lederindustrie als Grundierungspräparate beim
Gerben νυη Häuten;
- in der Zellstoff- und Papierindustrie, in der Koh-
^5 lenindustrie und im Erzbergbau als Flockungsmittel;
- im Flugwesen als Komponente der Vereisungsschutzflüssigkeit;
- bei der Behandlung von Abwässern, feinen Disper-
1306U/00A0
aionen und Lat ices als Koagulationsmittel;
- in der Landwirtschaft als St r ukt urbildner des Bo dens;
- in der Bohrtechnik als Schnutzmittel.
130614/0 0 40
Claims (2)
1. Verfahren zur Herstellung von Polymeren der Akrylreihe,
das Polymerisation der Ausgangsmonomere in Gegenwart
von Initiatoren des radikalischen Typs, Granulation "-dee
Polymerisationsproduktas und seine Trocknung vorsiehe,
dadurch ge ke nnzeichnet,daß man die Polymerisation der Ausgangsmonomere bei einer Gesamt-,
konzentration derselben von mindestens 40 Masse%, bei :_.
einer in der Nähe der Zersetzungstemperatur des verwende-"ten
Initiators liegenden Temperatur bis zum Auftreten des : Geleffektes durchführt, dann die Masse auf die Einfrier-.
temperatur des Polymers bis zur Erzielung eines Umwandlungsgrades des Polymers von 50 bis 90% abkühlt, das erhaltene
Vorpolymer granuliert und durch stufenweise Behandlung mit einem Wärmeträger unter den Bedingungen der
pneumatischen Förderung, des Zyklons, der Wirbelschicht
und der Piltersohicht trocknet.
2. Verfahren naoh Anspruch 1, dadurch gekennze
ichnet, daü man in der Wirbelschicht die Granalien bei einer Temperatur von 40 bis 1400C und in
der Filterschicht bei einer Temperatur von 25 bis 60 behandelt.
1 30614/0040
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US4138539A (en) * | 1975-06-19 | 1979-02-06 | American Cyanamid Company | Process for water-soluble synthetic polymer in powder form |
-
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- 1979-05-29 JP JP54501046A patent/JPS6261046B2/ja not_active Expired
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- 1979-05-29 WO PCT/SU1979/000034 patent/WO1980002688A1/ru unknown
Also Published As
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GB2065147B (en) | 1983-02-09 |
JPS6261046B2 (de) | 1987-12-19 |
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GB2065147A (en) | 1981-06-24 |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |