DE3701579A1 - Verfahren zur herstellung von verpastbaren vinylchlorid-polymerisaten durch kontinuierliche polymerisation in waessriger emulsion - Google Patents
Verfahren zur herstellung von verpastbaren vinylchlorid-polymerisaten durch kontinuierliche polymerisation in waessriger emulsionInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Polymerisation
von Vinylchlorid in Emulsion. Nach diesem Verfahren lassen sich
emulgatorhaltige, wäßrige Dispersionen von Polyvinylchlorid herstellen,
welches nach Separierung und Trocknung mit Weichmachern vermischt
Pasten ergibt.
Es ist bereits bekannt, Polyvinylchlorid, welches für die Pastenherstellung
geeignet ist, nach dem diskontinuierlichen oder kontinuierlichen
Verfahren herzustellen.
Für die diskontinuierliche Polymerisation von Vinylchlorid sind eine
Reihe von Verfahren bekannt, die es ermöglichen, mit geringen Emulgatorgehalten
zu polymerisieren. Nach diesen Verfahren wird der Emulgator
während der Polymerisation nach einem bestimmten Dosierprogramm
der Reaktionsmischung zugegeben. Für die Verarbeitung des Polyvinylchlorids
mit Weichmachern zu sogenannten PVC-Pasten ist oft eine niedrige
Pastenviskosität erwünscht. Diese wird dadurch erreicht, daß die
diskontinuierliche Polymerisation neben einem Emulgator in Gegenwart
von langkettigen Fettalkoholen durchgeführt wird. Hierzu seien genannt:
DE-AS 28 50 105
EP-A1-01 08 884
DE-A-32 10 891
EP-A1-01 08 884
DE-A-32 10 891
Zur Polymerisation nach diesen Verfahren werden in einen Autoklaven
Wasser, Emulgator, Fettalkohol und weitere Zusätze gegeben und unter
Rühren über den Schmelzpunkt des Fettalkohols hinaus aufgeheizt. Diese
Prädispersion wird vor Vinylchlorid- und Initiatorzugabe, falls erforderlich,
auf Polymerisationstemperatur abgekühlt.
In der DE-A-22 08 442 (1) und der DE-OS 31 33 352 (2) sind Ausführungsformen
der kontinuierlichen Emulsionspolymerisation von Vinylchlorid
beschrieben. Die Eingabe der zur Polymerisation notwendigen
Stoffe erfolgt durch kontinuierlichen Zulauf. Gleichzeitig wird aus
der Reaktionszone kontinuierlich eine PVC-Dispersion abgezogen.
Die DE-A1-31 23 658 beschreibt ein Verfahren zur kontinuierlichen Polymerisation
von Vinylchlorid, bei der, neben den üblichen Polymerisationshilfsstoffen,
eine Prädispersion, bestehend aus Wasser, Emulgator
und einem aliphatischen Alkohol mit 12 bis 30 C-Atomen, gemischt oberhalb
des Schmelzpunktes des verwendeten aliphatischen Alkohols, kontinuierlich
in einem Polymerisationsreaktor eingegeben wird.
Die Vorteile des kontinuierlichen gegenüber dem diskontinuierlichen
Verfahren liegen in der höheren Raum-Zeit-Ausbeute und der damit verbundenen
größeren Wirtschaftlichkeit. Die nach dem kontinuierlichen
Verfahren hergestellten Polyvinylchlorid-Typen weisen aber eine relativ
hohe Emulgatorkonzentration auf. Eine hohe Emulgatorkonzentration
wirkt sich im Endprodukt nachteilig aus. Sie erhöht die Wasserempfindlichkeit
der Polymerisate.
Die kontinuierlichen Verfahren nach (1) und (2) führen zu einem Pasten-PVC
mit erwünscht niedriger Viskosität. Störend ist jedoch der
gegenüber einem diskontinuierlich hergestellten Pasten-Polyvinylchlorid
starke zeitliche Anstieg der Pastenviskosität. Durch Einsatz einer
Prädispersion aus einem wäßrigen Emulgator-/Fettalkoholgemisch läßt
sich, wie in der DE-A1-31 23 658 beschrieben, der zeitliche Anstieg
der Pastenviskosität deutlich reduzieren.
Aber auch dieser Verfahrensweise hängen noch Nachteile an. Der
Schmelzpunkt der Fettalkohole ist nämlich mit der jeweils einzustellenden
Polymerisationstemperatur abzustimmen. Da der K-Wert-Bereich
für Pasten-PVC im allgemeinen bei 65 bis 80 entsprechend einer Polymerisationstemperatur
von 40 bis 55°C liegt, werden in Praxis Fettalkohole
mit 12 bis 18 C-Atomen eingesetzt. Deren Flüchtigkeit macht
sich jedoch in Weich-Polyvinylchloridfertigartikeln störend bemerkbar.
Diese Flüchtigkeit führt zu dem vom Fachmann so benannten Fogging.
Dieses Fogging ist z. B. beim Einsatz von Polyvinylchlorid im Automobilsektor
besonders unerwünscht, da es zu einem störenden Belag auf
der Frontscheibe führt. Wählt man längerkettige, weniger flüchtige
Fettalkohole von <C18 aus, deren Schmelzpunkte weit oberhalb der
Polymerisationstemperatur liegen, so stellt sich der gewünschte pastenviskositätserniedrigende
Effekt nicht mehr ein.
Es stellt sich daher die Aufgabe, ein kontinuierliches Verfahren zur
Polymerisation von Vinylchlorid zu finden, welches die beschriebenen
Nachteile behebt.
Diese Aufgabe wurde gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung von
verpastbaren Polymeren des Vinylchlorids oder von Mischungen des Vinylchlorids
bis zu 30 Gewichtsprozent copolymerisierbarer Monomerer
durch kontinuierliche Polymerisation in wäßriger Emulsion in Gegenwart
wasserlöslicher Katalysatoren und eines Emulgatorsystems (a) aus
anionischem Emulgator und Dispergierhilfsmittel (b), das dadurch gekennzeichnet
ist, daß als Dispergierhilfsmittel ein Alkoholglykolether
der allgemeinen Formel
in der R einen Alkylrest oder Alkylenrest mit 16 bis 30 Kohlenstoffatomen,
R₁ H oder einen Alkylrest mit 1 bis 2 Kohlenstoffatomen und n
eine Zahl von 1 bis 3 bedeutet, in Mengen von 0,1 bis 2 Gewichtsprozent,
bezogen auf das Monomere, eingesetzt wird.
Zweckmäßigerweise beträgt das Verhältnis von (a) zu (b) 0,5 bis 2,
vorzugsweise 0,8 bis 1,2.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird eine Teilmenge
von 10 bis 70% von (a), insbesondere 30 bis 50%, mit der Gesamtmenge
von (b) in Wasser prädispergiert.
In einer sehr zweckmäßigen Ausführungsform des Verfahrens wird die
Oberflächenspannung der Dispersion während des Polymerisationsvorganges
10 bis 20% oberhalb des Wertes eingestellt, den die Oberflächenspannung
einer 2%igen wäßrigen Lösung des eingesetzten Emulgators
bei 20°C zeigt.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht die Herstellung von Latices
mit einem Feststoffgehalt bis zu 55 Gewichtsprozent. Die Viskosität
der Pasten auf Basis des nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gewonnenen
Polyvinylchlorids ist niedrig und von der Zeit nahezu unabhängig.
Außerdem ist die Wasserempfindlichkeit der nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren erzeugten Polymerisats gering. Fertigartikel, die
aus diesem Pasten-Polyvinylchlorid gewonnen werden, zeichnen sich
durch besonders geringes Fogging aus.
Die kontinuierliche Polymerisation von Vinylchlorid in Emulsion ist
ausführlich und hinreichend in (1) und (2) beschrieben, so daß bezüglich
der Einzelheiten zum Verfahren auf diese Literaturstellen verwiesen
werden kann.
Neben Vinylchlorid lassen sich z. B. als Comonomere einsetzen:
Vinylacetat, Vinylidenchlorid, Vinylether, Acrylnitril und Acrylsäureester.
Das Comonomere kann im Copolymerisat bis zu 30, vorzugsweise
zwischen 5 und 20 Gewichtsprozent anwesend sein.
Das Verhältnis Monomere zu Wasser kann bis zu sehr hohen Vinylchloridkonzentrationen
beliebig sein (ca. 1 : 0,5 bis 1 : 1,6). Im allgemeinen
wird man bestrebt sein, so zu polymerisieren, daß man Latices mit
einem möglichst hohen Feststoffgehalt erhält von beispielsweise 45 bis
55 Gewichtsprozent.
Als anionische Emulgatoren (a) kommen die anionischen Tenside in Frage,
welche in Ullmanns Enzyklopädie der technischen Chemie, Band 22, Seite
455 ff., (1982), aufgeführt werden.
Beispielsweise handelt es sich um Alkalimetall- oder Ammoniumsalze von
Fettsäuren, Alkylsulfonsäuren, Alkylarylsulfonsäuren, Sulfobernsteinsäureestern
oder Fettalkoholsulfaten, welche in Mengen von 1 bis 3,0
Gewichtsprozent, vorzugsweise 1 bis 1,5 Gewichtsprozent, bezogen auf
das Monomere, eingesetzt werden sollten.
Als Dispergierhilfsmittel wird ein Alkanolpolyglykolether der allgemeinen
Formel
eingesetzt, in der R einen Alkylrest mit 16 bis 30 Kohlenstoffatomen,
R₁ H oder einen Alkylrest mit 1 oder 2 Kohlenstoffatomen und n eine
ganze Zahl von 1 bis 3, vorzugsweise 1 bis 2, bedeutet.
Die den Dispergierhilfsmitteln zugrundeliegenden Alkohole sind z. B.:
Cetylalkohol, Stearylalkohol, Oleylalkohol, Arachylalkohol, Behenylalkohol,
Lignocerylalkohol, Cerotylalkohol. Bevorzugt werden Stearylalkohol,
Arachylalkohol und Behenylalkohol. Es können auch Gemische
solcher Alkohole eingesetzt werden. Die den Glykolethern zugrundeliegenden
Alkohole können mit 1 bis 3 Mol Ethylenoxid, 1,2-Propylenoxid
oder 1,2-Butylenoxid nach üblichen Methoden umgesetzt werden. Vorzugsweise
wählt man zur Umsetzung 1 bis 2 Mol Propylenoxid. Insbesondere
benutzt man zur Umsetzung mit dem Grundalkohol 1 bis 2 Mol Ethylenoxid.
Dem Fachmann ist es bekannt, daß bei einer solchen Umsetzung
eine Poisson-Verteilung entsteht, d. h., daß nach der Umsetzung eines
Alkohols mit z. B. 2 Mol Ethylenoxid auch gewisse kleinere Anteile an
Glykolethern mit höheren und mit niedrigeren Oxethylierungsgraden sowie
nicht umgesetzter Alkohole vorliegen. Mit dem Oxalkylierungsgrad n
in der allgemeinen Formel für die Alkoholglykolether ist stets die zur
Umsetzung mit dem Alkohol verwendete Molzahl an Alkylenoxid gemeint.
Die Flüchtigkeit der als Dispergierhilfsmittel bestimmten Glykolether
ist wesentlich geringer als die der zugrundeliegenden Alkohole.
Gleichzeitig kann durch die Alkoxylierung der Alkohole der Schmelzpunkt
deutlich unter die Polymerisationstemperatur abgesenkt werden,
die zur Erzeugung von hochmolekularem Pasten-Polyvinylchlorid benötigt
werden.
Bei der Einstellung der beanspruchten Alkoxylierungsgrade n = 1 bis 3
kann ein Teil des eingesetzten Alkohols entsprechend den statistischen
Gesetzen im Reaktionsgemisch verbleiben. Dieser Alkohol kann destillativ
entfernt werden. Der Vorteil der Absenkung des Schmelzpunktes und
der verringerten Flüchtigkeit bleibt jedoch auch dann erhalten, wenn
das (undestillierte) Reaktionsgemisch direkt als solches eingesetzt
wird.
Die als Dispergierhilfsmittel (b) einzusetzenden Alkanolglykolether
sollen in Mengen von 0,1 bis 2%, vorzugsweise von 0,3 bis 1%, bezogen
auf eingesetztes Vinylchlorid, verwendet werden.
Wesentlich für das erfindungsgemäße Verfahren ist, daß eine wäßrige
Prädispersion aus den Komponenten (a) und (b) hergestellt wird. Die
Gesamtmenge bzw. eine Teilmenge von 10 bis 70% von (a), bevorzugt 30
bis 50%, wird mit der gesamten Menge von (b) oberhalb des Schmelzpunktes
(b) in Wasser dispergiert. Das Verhältnis von (a) zu (b)
sollte 1 : 2 bis 2 : 1, vorzugsweise 0,8 bis 1,2, betragen. Die Wassermenge
der Prädispersion sollte so bemessen sein, daß immer eine
ausreichende Pumpbarkeit der Mischung gewährleistet ist. Dem Wasser
können Puffersubstanzen zugegeben werden, wie z. B. Natriumpyrophosphat,
Natriumacetat oder Natriumborat. Gemischt wird mit einem geeigneten
Rührwerk oder auch mit einer Homogenisiermaschine. Die so erhaltene
Prädispersion kann ohne zu brechen auf Temperaturen von 10 bis
20°C abgekühlt und direkt mit den übrigen zur Polymerisation benötigten
Substanzen kontinuierlich in einen Autoklaven eingespeist werden.
Der nicht zur Prädispersionsherstellung verwendete Emulgator sollte so
dosiert werden, daß sich die Oberflächenspannung der Polyvinylchlorid-
Dispersion während der Polymerisation 10 bis 20% oberhalb eines Wertes,
den die Oberflächenspannung einer 2%igen wäßrigen Lösung des
verwendeten Emulgators bzw. Emulgatorgemisches bei 20°C zeigt, einstellt.
Die Oberflächenspannung sollte während der Polymerisation alle
6 Stunden durch Probenahme kontrolliert und mittels Emulgatorzufuhr
auf Werte in der obengenannten Größenordnung eingestellt werden.
Wird die Oberflächenspannung in den genannten Grenzen gehalten, stellt
sich ein Emulgatorverbrauch erfahrungsgemäß zwischen 1,2 und 1,8 Gewichtsprozent,
bezogen auf Monomeres, ein. Die Steuerung der Oberflächenspannung
in obengenannten Grenzen kann ebenfalls durch Variation
der Dosierung der Prädispersionslösung bewirkt werden. Der gesamte
Emulgatorbedarf ändert sich durch diese Verfahrensweise jedoch nicht.
Insbesondere wählt man diese Verfahrensweise, wenn der nicht zur Prädispersionsherstellung
verwendete freie Emulgatoranfall gering ist.
Die Regelung der Monomer- und Aktivatorzufuhr kann erfolgen wie in der
unveröffentlichten deutschen Anmeldung P 36 27 287.6, insbesondere Ansprüche
1 und 2 und Seite 4, Zeilen 3 bis 12, beschrieben.
Danach geschieht die Einhaltung des K-Wertes und die Erhaltung der
Leistung über den Polymerisationsdruck. Durch Veränderung der zuzugebenden
Menge an Vinylchlorid und/oder des Aktivators kann der Druck
automatisch gesteuert werden. Dabei kann die Innentemperatur (T₁)
durch die Kühlwassermenge geregelt werden. Die Menge an Aktivator und
Coaktivator wird durch die vorgegebene Kühlwasserrücklauftemperatur
(T₂) geregelt. Das Verhältnis Aktivator/Coaktivator ist konstant. Der
Druck steuert die einzugebende Menge an Vinylchlorid. Das Verhältnis
Vinylchlorid und sogenanntem E-Wasser ist in der Regel konstant und
kann durch eine Verhältnisregelung eingestellt werden. (Unter E-Wasser
versteht man die Lösung von Emulgatoren und sonstigen Zusätzen in
vollentsalztem Wasser.)
Es sind natürlich auch andere Steuerungen möglich. Wichtig ist nur,
daß der Druck entweder die Aktivatormenge oder die VC-Menge und Coaktivator
regeln, wobei die Kühlwasserrücklauftemperatur (T₂) konstant
gehalten wird. Der Vorteil des Verfahrens ist das exakte Konstanthalten
des K-Wertes.
Die Polymerisationstemperatur beträgt, je nach gewünschtem Molekulargewicht,
40 bis 70°C. Es wird mit den üblichen Umfangsgeschwindigkeiten
und den bei der Emulsionspolymerisation üblicherweise eingesetzten
Blattrührern gerührt.
Als wasserlösliche Katalysatoren lassen sich die üblichen Perverbindungen
einsetzen, wie H₂O₂, Kaliumpersulfat sowie die Redoxsysteme,
wie sie z. B. in der Monographie von Kainer, Polyvinylchlorid und Vinylchlorid-Mischpolymerisate,
Springer-Verlag, 1965, Seite 46 ff., angegeben
sind.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin,
daß durch den Einsatz der Fettalkoholglykolether die pastenviskositätsreduzierende
Eigenschaft gemäß relevantem Stand der Technik gewährt
bleibt; das Foggingverhalten jedoch erheblich verbessert wird,
der gesamte Emulgatorverbrauch deutlich reduziert werden kann.
Nachfolgende Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern.
In einem mit Mantelkühler und Blattrührer ausgestatteten Autoklaven
mit einem Volumen von 4 m³ werden im Mittel stündlich folgende Mengen
eingegeben:
180 kg Vinylchlorid,
177 kg Prädispersion, bestehend aus 1,8 kg eines C₁₂-C₁₈-Gemisches von Natriumalkylsulfonat; 1,8 kg C₂₀/C₂₂-n-Alkyl-di-ethylen-glykolether; 0,2 kg Dinatriumphosphat und 173 kg Wasser, hergestellt unter Rühren bei 60°C,
9 kg 10gewichtsprozentige, wäßrige Natriumalkylsulfonatlösung (Oberflächenspannung einer 2%igen Lösung beträgt bei 20°C 31,5 mN/m),
1 kg 0,5gewichtsprozentige, wäßrige H₂O₂-Lösung,
1 kg 0,2gewichtsprozentige, wäßrige Ascorbinsäurelösung.
177 kg Prädispersion, bestehend aus 1,8 kg eines C₁₂-C₁₈-Gemisches von Natriumalkylsulfonat; 1,8 kg C₂₀/C₂₂-n-Alkyl-di-ethylen-glykolether; 0,2 kg Dinatriumphosphat und 173 kg Wasser, hergestellt unter Rühren bei 60°C,
9 kg 10gewichtsprozentige, wäßrige Natriumalkylsulfonatlösung (Oberflächenspannung einer 2%igen Lösung beträgt bei 20°C 31,5 mN/m),
1 kg 0,5gewichtsprozentige, wäßrige H₂O₂-Lösung,
1 kg 0,2gewichtsprozentige, wäßrige Ascorbinsäurelösung.
Der Füllgrad des Autoklaven beträgt dabei - wie üblich - ca. 90%. Der
Polymerisationsdruck wird bei Pe = 5,5 bar und die Polymerisationstemperatur
bei 50°C gehalten. Der Umsatz beträgt ca. 91%. Die Reaktion
wird 400 Stunden ohne merklichen Leistungsverlust aufrechterhalten.
Die sich bildende PVC-Dispersion wird am unteren Teil des Autoklaven
ausgeschleust und von Restmonomeren befreit. Die Dispersion weist eine
Oberflächenspannung von 35,4 mN/m und einen Feststoffgehalt von 48 Gewichtsprozent
auf. Der K-Wert des Polymeren beträgt 70.
Die Aufarbeitung der Dispersion erfolgt in einer Sprühtrocknungsanlage.
Die Eingangstemperatur der Trocknerluft beträgt dabei 160°C,
die Ausgangstemperatur 60°C. Ansonsten erfolgt die Aufarbeitung wie
in der DE-AS 21 46 735 beschrieben.
Zur Prüfung des Foggingwertes des Pulvers wird das Produkt einem Test
gemäß des DIN-Entwurfes 75 201 unterworfen.
Aus 100 Gewichtsteilen des Polyvinylchlorid-Pulvers und aus 60 Gewichtsteilen
Di-2-ethylhexylphthalat (DOP) wird eine Paste hergestellt
und deren Viskosität nach 2 und 24 Stunden Lagerung bei verschiedenen
Schergeschwindigkeiten in einem Rotations-Rheometer gemessen. Der Eindickfaktor
EF ist ein Maß für die Lagerstabilität der Paste. Er wird
ermittelt aus dem Quotienten des Viskositätswertes, bestimmt nach einer
Lagerzeit von 24 Stunden, dividiert durch den Viskositätswert, bestimmt
nach 2 Stunden, bei einer Schergeschwindigkeit von D = 1 s-1.
Der Tabelle sind die Pastenviskositäten bei verschiedenen Schergeschwindigkeiten,
der Eindickfaktor EF sowie der Foggingwert zu entnehmen.
Man verfährt wie in Beispiel 1, stellt jedoch die Zuläufe zum Autoklaven
wie folgt ein:
180 kg Vinylchlorid,
165 kg Prädispersion, bestehend aus 0,5 kg Natriumlaurylsulfonat; 0,5 kg Stearyl-di-ethylenglykolether; 0,1 kg Natriumacetat und 164 kg Wasser, hergestellt unter Rühren bei 50°C,
23 kg 10gewichtsprozentige, wäßrige Natriumlaurylsulfonatlösung (Oberflächenspannung der 2%igen Lösung beträgt bei 20°C 33,0 mN/m),
1 kg 0,5gewichtsprozentige, wäßrige H₂O₂-Lösung,
1 kg 0,2gewichtsprozentige, wäßrige Ascorbinsäurelösung.
165 kg Prädispersion, bestehend aus 0,5 kg Natriumlaurylsulfonat; 0,5 kg Stearyl-di-ethylenglykolether; 0,1 kg Natriumacetat und 164 kg Wasser, hergestellt unter Rühren bei 50°C,
23 kg 10gewichtsprozentige, wäßrige Natriumlaurylsulfonatlösung (Oberflächenspannung der 2%igen Lösung beträgt bei 20°C 33,0 mN/m),
1 kg 0,5gewichtsprozentige, wäßrige H₂O₂-Lösung,
1 kg 0,2gewichtsprozentige, wäßrige Ascorbinsäurelösung.
Die Reaktion wird 400 Stunden ohne merklichen Leistungsverlust aufrechterhalten.
Die Dispersion weist eine Oberflächenspannung von 37
mN/m auf. Der K-Wert des Polymeren beträgt 70. Die Aufarbeitung der
Dispersion (Feststoffgehalt 47 Gewichtsprozent) erfolgt wie im Beispiel
1. Die Pastenviskositäten, der Eindickfaktor und der Foggingwert
des Pulvers sind der Tabelle zu entnehmen.
Man verfährt wie in Beispiel 1, jedoch mit der Ausnahme, daß die Zuläufe
zum Autoklaven wie folgt einjustiert werden:
180 kg Vinylchlorid,
137 kg Prädispersion, bestehend aus 1,64 kg Myristinsäure 0,3 kg NaOH; 1,8 kg Stearyl-mono-ethylenglykolether und 133 kg Wasser, hergestellt unter Rühren bei 60°C,
45 kg 2gewichtsprozentige, wäßrige Natriummyristatlösung (Oberflächenspannung der Lösung beträgt bei 20°C 36 mN/m),
1 kg 0,5gewichtsprozentige, wäßrige H₂O₂-Lösung,
1 kg 0,2gewichtsprozentige, wäßrige Kaliumpersulfatlösung.
137 kg Prädispersion, bestehend aus 1,64 kg Myristinsäure 0,3 kg NaOH; 1,8 kg Stearyl-mono-ethylenglykolether und 133 kg Wasser, hergestellt unter Rühren bei 60°C,
45 kg 2gewichtsprozentige, wäßrige Natriummyristatlösung (Oberflächenspannung der Lösung beträgt bei 20°C 36 mN/m),
1 kg 0,5gewichtsprozentige, wäßrige H₂O₂-Lösung,
1 kg 0,2gewichtsprozentige, wäßrige Kaliumpersulfatlösung.
Der Polymerisationsdruck wird auf Pe = 4,5 bar und die Polymerisationstemperatur
auf 40°C eingestellt.
Die Reaktion wird 600 Stunden ohne merklichen Leistungsverlust aufrechterhalten.
Die Dispersion weist eine Oberflächenspannung von 41
mN/m auf. Der K-Wert des Polymeren beträgt 80. Die Aufarbeitung der
Dispersion (Feststoffgehalt 48%) erfolgt wie in Beispiel 1.
Der pH-Wert des wäßrigen Produktauszugs wird mit Hilfe einer 6%igen
Oxalsäure-Lösung, die in der Verdüsungsanlage mit versprüht wird (Arbeitsweise
gemäß DE-PS 25 31 780, Beispiel 3), auf 5,5 eingestellt.
Die Pastenviskosität des Pulvers, die Pastenlagerstabilität sowie
der Foggingwert sind der Tabelle zu entnehmen.
Man arbeitet wie in den Beispielen 1(A), 2(B) und 3(C) beschrieben,
verwendet als Dispergierhilfsmittel im Prämix statt der angegebenen
Alkoholglykolether die gleichen Mengen an Stearylalkohol.
Nach einer relativ kurzen Laufzeit wird bei allen Versuchen an den aus
dem Autoklaven abgezogenen Polymerisationsdispersionen die Bildung von
Koagulat und Grieß beobachtet, so daß die Polymerisation wegen Verstopfen
von Auslauf und Leitungen beendet werden muß. Vor der Koagulat-
und Grießbildung werden dem Autoklaven Dispersionsproben entnommen,
die gemäß den Beispielen 1, 2 und 3 aufgearbeitet werden.
Die Dispersionen lassen sich wie folgt charakterisieren:
(Die erzielten Laufzeiten sind mit aufgeführt.)
Die Pastenviskositäten der Pulver, der Eindickfaktor und die Foggingwerte
sind der Tabelle zu entnehmen.
Wie die Beispiele ausweisen, zeigen die mit dem erfindungsgemäß hergestellten
Polyvinylchlorid bereiteten Pasten eine geringe Viskosität
bei gleichzeitiger guter Lagerstabilität. Das erfindungsgemäß hergestellte
Polyvinylchlorid zeichnet sich durch besonders geringes Fogging
aus.
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung von verpastbaren Polymeren des Vinylchlorids
oder von Mischungen des Vinylchlorids mit bis zu 30 Gewichtsprozent
copolymerisierbarer Monomerer durch kontinuierliche Polymerisation
in wäßriger Emulsion in Gegenwart von wasserlöslichen Katalysatoren
und von einem Emulgatorsystem (a) aus anionischem Emulgator
und Dispergierhilfsmittel (b),
dadurch gekennzeichnet,
daß als Dispergierhilfsmittel ein Alkoholglykolether der allgemeinen
Formel
in der R einen Alkylrest oder Alkylenrest mit 16 bis 30 Kohlenstoffatomen,
R₁ Wasserstoff oder einen Alkylrest mit 1 bis 2 Kohlenstoffatomen
und n eine Zahl von 1 bis 3 bedeutet, in Mengen von
0,1 bis 2 Gewichtsprozent, bezogen auf das Monomere, eingesetzt
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Verhältnis von (a) zu (b) 0,5 bis 2, vorzugsweise 0,8 bis
1,2, beträgt.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Teilmenge von 10 bis 70% von (a), bevorzugt 30 bis 50%,
mit der Gesamtmenge von (b) in Wasser prädispergiert wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Oberflächenspannung der Dispersion während des Polymerisationsvorganges
10 bis 20% oberhalb des Wertes eingestellt wird,
den die Oberflächenspannung einer 2%igen wäßrigen Lösung des eingesetzten
Emulgators bei 20°C zeigt.
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