DEP0041142DA - Verfahren zur Herstellung von thermoplastischen Massen aus Acetylcellulose - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von thermoplastischen Massen aus AcetylcelluloseInfo
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Description
Obwohl es bei einer Reihe von thermoplastischen Kunststoffmassen bekannt ist, diese im Walzen-, Kalander-, Press- oder Spritzverfahren zu Halbfertig- oder Fertigfabrikaten zu verarbeiten, ist man bei Acetylcellulosemassen praktisch nicht davon abgegangen, diese in Block-, Platten-, Film- oder anderer Form im Giessverfahren herzustellen, wofür das Vorhandensein flüchtiger Lösungsmittel notwendig ist, die das Verfahren selbst bei Anwendung von Rückgewinnungsanlagen für die Lösungsmittel verteuern.
Dies hat seinen Grund u.a. darin, dass die beispielsweise bei der Herstellung von Polyvinylchlorid, Polystyrol und anderen Kunststoffmassen allgemein angewandten Arbeitsverfahren bei der Verwendung von handelsüblicher Acetylcellulose Temperaturen von solcher Höhe erforderlich machen, dass das Material sich zu zersetzen beginnt und einwandfreie Erzeugnisse auf dem üblichen Arbeitswege nicht erhaltbar sind. Zwar hat man bereits vorgeschlagen, die Acetylcellulose in Wasser einzuweichen, wodurch geringere Mengen an Plastifizierungsmitteln als üblich notwendig werden, und danach die Masse einem mechanischen Arbeits-, beispielsweise Knetprozess zu unterwerfen, um danach eine hartgummiähnliche plastische Masse zu erhalten.
Von diesem bekannten Verfahren unterscheidet sich die Erfindung im wesentlichen dadurch, dass die Acetylcellulose durch geeignete Weichmacher im Beisein von Acetylcellulose nicht lösenden Flüssigkeiten bei Temperaturen zum Durchquellen gebracht wird, bei denen das Pulver in seiner Form erhalten bleibt. Dadurch gelingt es, auch ohne mechanische Bearbeitung zu einem unmittelbar verwendbaren Presspulver zu gelangen.
Die Verteilung des Weichmachers in Cellulosepulver kann dadurch begünstigt werden, dass der Weichmacher als wässrige Emulsion oder als Lösung in Acetylcellulose nicht lösender organischer Flüssigkeiten zur Anwendung gelangt. Dadurch wird eine besonders gleichmässige Benetzung der Oberfläche des Pulvers und zugleich eine günstigere Durchdringung und Durchquellung der Substanz erreicht. Die Anwendung der Weichmacher in dieser Form ist besonders dann empfehlenswert, wenn das Acetylcellulosepulver zur Erzielung hoher physikalischer Werte mit nur geringen Weichmachermengen verschnitten wird. Als günstig haben sich von den nicht wässrigen Substanzen Alkohole erwiesen. Wichtig ist, dass bei dem Gelierungs- bzw. Vorreifeprozess das Verdünnungsmittel zumindest teilweise im Pulver verbleibt.
Es liegt im Bereich der Erfindung, die nach dem beschriebenen Verfahren erreichte Reifezeit dadurch abzukürzen, dass das gequollene Pulver anschliessend bei entsprechenden Temperaturen, bei denen das Material plastisch fliesst, einem mechanischen Misch-, Knet- oder einem anderen Prozess unterworfen wird. Das kann z.B. auf in der Kunststoff-Industrie üblichen beheizten Walzenstühlen, Knetern oder anderen Innenmischern geschehen.
Beispiel 1: 50 kg Acetylcellulosepulver werden mit einer Emulsion von 22 kg Dimethylphthalat und 20 kg Wasser
gleichmässig durchgemischt. Das resultierende feuchte Pulver wird bei einer Temperatur getrocknet, bei der noch kein Verschweissen der Einzelpartikel des Pulvers eintritt, z.B. bei 70° während 8 Stunden in 1 cm hoher Schicht, um dann in einer Stempelform bei 150° und 15 kg/cm(exp)2 spez. Druck verformt und nach anschliessender Kühlung unter Druck der Form entnommen zu werden.
Beispiel II: 50 kg Acetylcellulosepulver werden mit einer Emulsion von 15 kg Glycerintriacetat mit 15 kg Wasser gleichmässig und gründlich benetzt. Das resultierende feuchte Pulver wird während 48 Stunden einer Temperatur von 75° ausgesetzt. Es resultiert ein gequollenes Acetylcellulosepulver, das nach erfolgter Trocknung verpresst oder auf einer Mischwalze bei 145° erweicht werden kann. Die heisse Masse kann in diesem Zustande auf beliebige Art, z.B. zu Filmen, Platten, Press- oder Spritzgussartikeln verformt werden. Man kann die Masse auch nach dem Erkalten durch erneutes Erwärmen entsprechend anderen Thermoplasten auf die gleiche Art verformen.
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung von thermoplastischen Massen aus Acetylcellulose unter Zusatz von Acetylcellulose nichtlösenden Flüssigkeiten, dadurch gekennzeichnet, dass die Acetylcellulose durch geeignete Weichmacher im Beisein von Acetylcellulose nichtlösenden Flüssigkeiten, vorzugsweise Wasser, bei Temperaturen zum Durchquellen gebracht wird, bei denen das Pulver in seiner Form erhalten bleibt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Weichmacher in Emulsionsform angewendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Weichmacher in gelöster Form zur Anwendung gelangt, wobei als Lösungsmittel ein Acetylcellulose nichtlösendes Mittel verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgereifte Masse durch Walzen, Kneten oder dergleichen bei Temperaturen mechanisch nachbehandelt wird, die eine plastische Verformung der Masse gewährleisten.
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