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Verfahren zur Gewinnung verpastbarer Mischungen von Olefinemulsionspolymerisaten
in Pulverform
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung verpastbarer Mischungen
von Olefinemulsionspolymerisaten in Pulverform, deren einer vielfach in kautschukähnlicher
klebriger Form anfallender Bestandteil ein Polymerisat oder Mischpolymerisat des
Butadiens, Vinylacetats oder eines Acrylats ist.
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Dieser unbequemen Eigenschaften wegen werden z. B. die Butadienpolymerisate
aus ihren Emulsionen üblicherweise durch Koagulation isoliert und fallen dabei in
fellartiger Struktur an.
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Dies ist jedoch eine Form, die für gewisse Weiterbehandlungen dieser
Stoffe sowie vor allem auch für die Mischung mit anderen Stoffen ungeeignet und
oft sogar unbrauchbar ist, vor allem wenn es sich dabei um solche Stoffe handelt,
die keinerlei kautschukverwandte Eigenschaften besitzen.
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Um diesen Mangel zu beseitigen, gibt die Erfindung ein Verfahren
an, daß es ermöglicht, auch Butadien- od. dgl. Polymerisate in pulverartiger Form
oder Struktur zu erhalten, so daß dieses Produkt dann sehr einfach beliebig mechanisch
mit andereh gewünschten Stoffen vermischt und zusammen mit diesen weiterverarbeitet
werden kann.
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Erzielt wird dieser Erfolg erfindungsgemäß da-. durch, daß die Emulsion
des Butadien- od. dgl.
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Polymerisats mit einem Überschuß einer pulvrig auftrocknenden Polymerisatemulsion
unter Heißluftzuführung zerstäubt und getrocknet wird. Auf diese Weise läßt sich
eine Versprühung auch von Butadienpolymerisaten aus ihrer Emulsionspolymerisation
erreichen, ohne daß sich als Ergebnis dieser Behandlung, wie sonst unvermeidlich,
ein Niederschlag dieses Stoffes in Form einer geschlossenen kautschukähnlichen Haut
bildet; vielmehr wird dabei das Butadienpolymerisat zusammen bzw. in Verbindung
mit dem beigegebenen weiteren Stoff amorph pulverartig erhalten. Der sich hierbei
abspielende Vorgang läßt sich so vorstellen, daß die Butadienpolymerisatteilchen
vom mitzerstäubten Stoff gefaßt werden, sich mit ihm absetzen und ein inniges Gemisch
bilden, daß eine geschlossene Butadienhautbildung ausschließt.
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Es hat sich gezeigt, daß der gewünschte Erfolg um so leichter und
sicherer eintritt, wenn eine genügend große Menge von in Pulverform ausfallendem
Material gleichzeitig zusammen mit dem Butadienpolymerisat zerstäubt wird. Es ist
daher zweckdienlich, den als Träger mitzerstäubten Stoff mindestens in gleicher
oder besser noch in größerer Menge beizugeben, als der Butadienanteil beträgt.
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Als die Zerstäubung sicherndes Hilfsmittel kann an sich jede hierzu
geeignete Polymerisatemulsion Verwendung finden. Man wird sie aber in ihrer Beschaffenheit
und Menge im Einzelfall so wählen, wie sie zur gewünschten Weiterverarbeitung des
erhaltenen Produktes geeignet und gegebenenfalls für einen bestimmten Zweck sogar
notwendig ist.
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Ganz besondere Vorzüge und Vorteile hat das neue Verfahren in seiner
Anwendung z. B. in Verbindung mit Polyvinylchloridmaterial, d. h. wenn dem Butadienpolymerisat
als Zerstäubungsmittel ein Emulsionspolymerisat von Polyvinylchlorid beigegeben
wird, das bekanntlich durch Sprühtrocknung in Pulverform gewonnen werden kann.
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Hierdurch wird es nämlich ermöglicht, beide Stoffe zusammen und also
auch das Butadienprodukt genau so zu behandeln wie das Polyvinylchloridmaterial.
Man kann beide Stoffe so jetzt in beliebiger Mischung in eine streich- und gießfähige
Konsistenz überführen, indem man in an sich bekannter Weise einen Weichmacher zugibt;
dieses Verfahren war zwar für Polyvinylchloridpolymerisat schon möglich, nicht aber
für eine Mischung dieses Stoffes mit einem Butadienpolymerisat, das bisher. nur
in der kautschukartigen Form und Struktur anfallend erhältlich war und daher die
genannte Mischung aus schloß, speziell in einer gieß- oder streichfähigen Konsistenz.
Es ist daher ein ganz außergewöhnlicher Fortschritt, wenn sich nunmehr eine so einfache
Mischung der genannten beiden Stoffe auf dem angegebenen Wege ausführen läßt, weil
dabei ein beliebiges Mischungsverhältnis eingehalten werden kann und in gemeinsamer
Weiterbehandlung mittels eines Weichmachers eine pastenförmige Mischdispersion geliefert
wird, welche bei Einwirkung von bekannten Temperaturen Filme ergibt, die physikalisch
und chemisch erheblich verbesserte Werte aufweisen und dadurch der Industrie neue
Anwendungsgebiete eröffnen.
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Ein Arbeiten nach dem Verfahren der Erfindung kann z. B. in der Weise
stattfinden, daß einer Zerstäubungsapparatur, ähnlich etwa wie sie im Prinzip in
der Molekularzerstäubungstechnik Verwendung findet, die aber mit unter Überdruck
zugeführter Heißluft betrieben wird, aus getrennten Behältern und in getrennten
Zuleitungen Emulsionspolymerisate von Vinylchlorid und von Butadien, und zwar im
Verhältnis von beispielsweise 92 zu 80/0 zugeführt wird und diese beiden Stoffe
dann gemeinsam zerstäubt werden. Der Wasserbestandteil wird dabei durch die Heißluft
zum Verdampfen gebracht und in dieser Form abgeführt, während sich das übrige Stoffgemisch
pulverförmig niederschlägt und dann gemeinsam einheitlich weiterverarbeitet werden
kann.
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Wie schon zum Ausdruck gebracht ist, beschränkt sich die Anwendung
des neuen Verfahrens nicht auf die Verarbeitung von Butadienmaterial.
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Es ist vielmehr in jedem anderen Fall ebenfalls brauchbar, in dem
es sich darum handelt, unpulverig, also z. B. fellartig anfallende Stoffe, z. B.
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Polyvinylacetate oder Polyacrylate, in pulveriger Form zu gewinnen.
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Es ist bereits bekannt, Polybutadienemulsion dadurch in eine stark
konzentrierte Paste zu überführen, daß sie einer Eindampfung, einer Zerstäubungstrocknung,
einer Filtration in einem feinporigen Filtergerät oder einer Zentrifugierung unterworfen
werden. Dabei wird kein trockenes Produkt erzielt, sondern nur eine dickere Paste,
die durch Wasserzusatz wieder in eine latexähnliche Emulsion verwandelt werden kann,
da die Masse nicht koaguliert ist. Im Gegensatz dazu tritt bei dem Verfahren gemäß
der Erfindung Koagulation ein, so daß das Pulver nicht mehr in einen Latex oder
eine latexähnliche Emulsion übergeführt werden kann.
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Außerdem ist ein Verfahren bekannt, bei welchem Gemische von Vinylchlorid-Emulsionspolymerisaten
im Überschuß und Latex in der Weise verwendet werden sollen, daß monomeres Vinylchlorid
polymerisiert und dann diese Emulsion mit Naturlatex gemischt wird, worauf der Mischlatex
so koaguliert werden soll, daß die Ausfällung in Form von weißem Pulver erfolgt,
welches dann abgefiltert und getrocknet werden muß. Eine Zerstäubungstrocknung unter
Erzielung eines pulverförmig gewonnenen Trockengemisches findet Somit nicht statt,
sondern der Kautschuklatex bzw.
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Bunalatex wird mit Polyvinylchlorid-Dispersion vermengt, wobei die
Fällung und Waschung des daraus gewonnenen Niederschlags und dessen Trocknung unter
Verwendung von üblichen Apparaturen, etwa von Walzen oder Horden, vorgenommen wird.
Die Trocknung eines solchen grobkoagulierten Niederschlags ergibt jedoch nur ein
verhältnismäßig grobkörniges Trocknungsgut, welches somit gemahlen werden muß und
günstigenfalls als Schuppen anfällt. Die Zermahlung oder
Zerkleinerung
eines Gemisches von Polyvinylchlorid und kautschukartigen filmbildenden Komponenten
ist technisch aber verhältnismäßig schwierig, da die Reibungswärme das Mischgut
klebrig macht.
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Man kennt ferner mit Hilfe der Zerstäubungstrocknung aus Naturlatex
gewonnenen Kautschukstaub. Hierbei wird, um den wäßrigen Latex in feine vernebelbare
Tröpfchen auflösen zu können, als Dispergierungsmittel wasserlösliches Dextrin zugegeben,
das dann als Schutzkolloid das Zusammenfließen der einzelnen Schwebeteilchen zu
Konglomeraten verhindert. Das so gewonnene Latexpulver läßt sich dann zur Weiterverarbeitung
mit Wasser wieder in die Latexform überführen.
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Hiermit hat das angemeldete Verfahren indessen nichts zu tun. Denn
dieses Verfahren dient der Gewinnung eines pulverförmigen Misch- und Trockenpulvers
aus synthetischen Latices unterschiedlicher Komponenten, wobei jede dieser Komponenten
ihre charakteristische Eigenschaft hat, die im verarbeiteten Endprodukt erhalten
bleibt und zum Ausdruck kommt, im Gegensatz zum bekannten, unter Beigabe von Dextrin
erfolgen Zerstäubungsverfahren für Naturlatex.
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Ausführungsbeispiel I000 Teile einer 20°/oigen Polyvinylchloridemulsion
und 35 Teile einer 300/obigen Bunaemulsion werden zusammen verstäubt, wodurch sich
ein Pulver mit 5 °/o Bunaanteil ergibt.