DE683232C - Verfahren zur Herstellung kautschukartiger, beim Lagern nicht erhaertender Polymerisate aus 2-Chlorbutadien - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung kautschukartiger, beim Lagern nicht erhärtender Polymerisate aus 2-Chlorbutadien Bei .der Polymerisation von z-Chlorbutadien werden Polymerisate erhalten, die bei sonstigen hochwertigen Eigenschaften den Nachteil haben, daß sie schon nach kurzem Lagern in =vulkanisiertem Zustand eine außerordentliche Erhärtung und Versteifung aufweisen. Es ist bekanntgeworden, daß man diese Versteifung dadurch' zurückdrängen kann, daß man dem z-Chlorbutadien vor der Polymerisation andere polymerisierbare Verbindungen, z. B. Vinylderivate, zufügt und Mischpolymerisate herstellt. Bei Anwesenheit größerer Mengen, a5% und mehr, der genannten Vinylverbindungen u. a. erhält man dabei Polymerisate mit klebrigem, plastischem, harzartigem Charakter. Bei Zusätzen unter --250/0 kommt man in steigendem Maße zu kautschukartigen Produkten mit hohen elastischen Eigenschaften. Es ist weiterhin bekanntgeworden, daß solche elastischen, kautschukähnlichen Produkte besser erhalten. «erden, wenn man die Polymerisation bei niedrigerem Polymeris.ationsgrad abbricht und die Temperatur unter i o' hält.
• Es wurde nun gefunden, daß man die Polymerisation von z-Chlorbutadien zu kautschukartigen Produkten mit hohen elastischen Eigenschaften besonders vorteilhaft durchführen kann, wenn man bei Temperaturen zwischen 30 und ¢o° arbeitet und durch Wahl eines Reaktionsgefäßes von kleinem Durchmesser und großer Länge Sorge trägt, daß die Polymerisation in verhältnismäßig kurzer Zeit ,abgebrochen werden kann. Als Reaktionsgefäße eignen sich vornehmlich Apparaturen mit geringem Durchmesser und großer Länge, bei :denen z. B. der Durchmesser zur Länge im Verhältnis von i :25o steht, in denen durch rasche Strömung für eine gute Durchmischung der zutretenden Emulsion Sorge getragen wird.
• Man erreicht auf :diese Weise bei einer Ausbeute von :etwa q.o% eine Verweilzeit von 2o bis 25 Minuten und erhält ein Produkt, das' außer hohen elastischen Eigenschaften noch den Vorteil hat, daß es bedeutend weniger zu der :eingangs beschriebenen Erhärtung neigt als .das auf den bisher bekannten Wegen polymerisierte 2-Chlorbutadien. Besonders hochwertige, nicht erhärtende Produkte erhält man, wenn man das beschriebene Verfahren auf die an sich bekannten Mischpolymerisationen von 2-Chlorbutadien mit Vinylverbindungen, insbesondere Vi,nylmethylketon, anwendet. Die zweite polymerisierbare Komponente kann in Mengen bis zu 200,'o zugesetzt werden. Selbstverständlich ist es auch möglich, die Polymerisation, die unter den beschriebenen Bedingungen bei erhöhter Temperatur an sich schon in verhältnismäßig kurzer Zeit abläuft, durch die bekannten P:olymerisationsbeschleuniger, z. B. Benzoylsuperoxyd, noch zu beschleunigen.
• Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt außer im den guten; Eigenschaften der erhaltenen Produkte darin, :daß man .die an sich langsam verlaufenden Reaktionen, die nach dem bisherigen Verfahren große R:eaktidnsbehälter beanspruchen, in kurzer Zeit durchführen kann, wobei infolge der Anordnung der Apparatur die Folymerisation leicht in jedem gewünschten Augenblick, z. B. vor Erreichung höherer Polymerisationsgrade, abgebrochen werden kann.
• Die Wiedergewinnung des nicht polymerisierten 2-Chlorbutadiens kann dadurch erfolgen, daß man aus der fertigen Emulsion das monomere 2-Chlorbutadien bzw. die ihm beigegebenen Vinylderivate im Vakuum abdestilliert. Man kann auch die Rückgewinnung der m:onomeren Produkte dadurch herbeiführen, ,daß man die kolloiddisperse Emulsion der Polymerisate mit Säure ausfällt und die in der Fällflüssigkeit unlöslichen monomeren Produkte abscheidet. Beispiele i. 8o Teile 2-Chlorbutadien werden durch Hinzufügen von 2,5 Teilen diisobutylnaphthalinsulfosaurem Natrium und 1,5 Teilen Natriumoleat in i2o Gewichtsteilen Wasser bei 5° suspendiert. Die Emulsion läßt man durch ein Rohr hindurchtreten mit einer lichten Weite von z o mm und einer Länge von 25oomm, das durch ein Flüssigkeitsbad auf 35' gelten wird. Die Strömungsgeschwindigkeit wird so reguliert, daß eine Verweilzeit von etwa 25 Minuten erreicht wird, wobei etwa 4o% des eingesetzten 2-Chlorbutadien polymerisiert sind. Durch Abdestillieren wird aus der erhaltenen kolloiddispersen Emulsion das monomere nicht polymerisierte 2-Chlorbutadien zurückgewonnen. Das Polymerisat wird ausgefällt rund in bekannter Weise weiter verarbeitet. Es entstehen Polymerisate, die bei längerem Lagern in nicht vulkanisiertem Zustand ihre Plastizität behalten.
• 2. 72 Teile 2-Chlorbutadien und 8 Teile Vinylmethylketon werden mit Hilfe von 2,5 Teilen .diisobutylnaphthalinsulfosaurem Natrium 'und 1,5 Teilen Natriumoleat in 120 Gewichtsteilen Wasser bei 5° emulgiert. Die erhaltene Emulsion wird. bei 35' durch ein Rohr gegeben mit einer lichten Weite von iomm und einer Länge von 25oomm. Die Strömungsgeschwindigkeit wird so eingestellt, daß eine Verweilzeit von etwa 25 Minuten erhalten wird, wobei sich etwa 35% der .eingesetzten monomeren Produkte 'umsetzen. Nach Abdestillieren :des nicht umgesetzten Monomeren erhält man ein Koagulat, das bei Weiterverarbeitung in üblicher Weis,. Festigkeiten bis zu 28okg pro cm= und Dehnungen bis zu 700% zeigt. Der besondere Vorteil des so :erhaltenen Materials liegt darin, daß es beim Lagern in ungemischtem und unvulkanisiertem Zustand selbst nach drei Monaten nicht erhärtet.
• 3. 72 Teile 2-Chlorbutadien und 8 Teile Acrylnitril werden mit Hilfe von q. Gewichtsteilen Natriumoleat in 120 Gewichtsteilen Wasser suspendiert. Die :erhaltene Suspension wird durch ein mittels Flüssigkeitsbad auf 35' gehaltenes Reaktionsrohr gegeben, wobei die Verweilzeit etwa. 30 Minuten beträgt und etwa 40 bis 5oo/o des eingesetzten Materials umgesetzt wird. Aus der :erhaltenen kolloiddispersen Emulsion wird das nicht umgesetzte Ausgangsprodukt durch Destillation zurückgewonnen. Es :entsteht ein hochelastisches Material mit hoher Festigkeit und kautschukähnlichem Charakter.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung kautschukartiger, beim Lagern nicht :erhärtender Polymerisate aus 2-Chlorbutadien durch Polymerisation in wässeriger Suspension gegebenenfalls in Anwesenheit von Beschleunigern, dadurch gekennzeichnet, daß man die P:olymerisation bei Temperaturen zwischen 30 und ¢o° unter Durchströmen der Suspension durch einen Reaktionsbehälter von kleinem Durchmesser und großer Länge vornimmt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man mit dem 2-Chlorbutadien gleichzeitig andere polymerisierbare Vinylverbindungen polymerisiert.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Strömung der Suspension so leitet, daß die Polymerisation vorzeitig abbricht.