NL8102415A - Mfg. alpha-methyl-styrene! acrylonitrile! copolymers in aq. suspension - with controlled rate of temp. rise and defined max. temp., gives prod. for prodn. of heat resistant ABS - Google Patents

Mfg. alpha-methyl-styrene! acrylonitrile! copolymers in aq. suspension - with controlled rate of temp. rise and defined max. temp., gives prod. for prodn. of heat resistant ABS Download PDF

Info

Publication number
NL8102415A
NL8102415A NL8102415A NL8102415A NL8102415A NL 8102415 A NL8102415 A NL 8102415A NL 8102415 A NL8102415 A NL 8102415A NL 8102415 A NL8102415 A NL 8102415A NL 8102415 A NL8102415 A NL 8102415A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
temp
polymerization
acrylonitrile
temperature
prodn
Prior art date
Application number
NL8102415A
Other languages
Dutch (nl)
Original Assignee
Stamicarbon
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stamicarbon filed Critical Stamicarbon
Priority to NL8102415A priority Critical patent/NL8102415A/en
Priority to DE8181200673T priority patent/DE3169657D1/en
Priority to EP81200673A priority patent/EP0044097B1/en
Priority to AT81200673T priority patent/ATE12507T1/en
Priority to DK280081A priority patent/DK153885C/en
Priority to ES503552A priority patent/ES8205420A1/en
Priority to NO812246A priority patent/NO158509C/en
Publication of NL8102415A publication Critical patent/NL8102415A/en
Priority to US06/548,769 priority patent/US4536556A/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F212/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring
    • C08F212/02Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
    • C08F212/04Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical containing one ring
    • C08F212/06Hydrocarbons
    • C08F212/12Monomers containing a branched unsaturated aliphatic radical or a ring substituted by an alkyl radical

Abstract

In a process for the prodn. of a copolymer of alpha-methylstyrene (I) and acrylonitrile (II) in aq. dispersion in the presence of a free radical agent, not all the heat evolved during the polymerisation is removed by cooling, the mean rate of temp. rise per hour being kept at below 60 deg.C, esp. below 30 deg.C per hour and the maximum temp. of the aq. dispersion not being allowed to rise above 110 deg.C, esp. not above 95 deg. c. The rate or monomer conversion is maintained at a maximum. Prods. are useful in the prodn. of ABS polymers with improved heat resistance.

Description

* » # STAMICARBON B.V.* »# STAMICARBON B.V.

Uitvinders: Jan TUSSEN te GeleenInventors: Jan TUSSEN in Geleen

Jozef L.M. VAN DER LOOS te Sittard Λ 1 3283Jozef L.M. VAN DER LOOS in Sittard Λ 1 3283

WERKWIJZE VOOR HET BEREIDEN VAN EEN COPOLYMEERPROCESS FOR PREPARING A COPOLYMER

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het bereiden van een copolymeer· van a-methylstyreen en acrylonitril in waterige dispersie, in aanwezigheid van een vrije radikalen leverende verbinding, waarbij de bij de polymerisatie vrijkomende reaktiewarmte 5 niet volledig door middel van koeling wordt afgevoerd, zodat de snelheid van omzetting van monomeren een maximum vertoont, alsmede op een voorwerp vervaardigd uit een dergelijk copolymeer.The invention relates to a process for preparing a copolymer of α-methylstyrene and acrylonitrile in aqueous dispersion, in the presence of a free radical-providing compound, in which the heat of reaction released during the polymerization is not completely removed by cooling, so that the rate of conversion of monomers shows a maximum, as well as on an article made from such a copolymer.

Een dergelijke werkwijze is bekend uit de ter inzage gelegde Nederlandse octrooiaanvrage 7708002.Such a method is known from Dutch patent application 7708002 laid open to public inspection.

10 Bij de bereiding van een copolymeer door het polymerlseren van een mengsel van a-methylstyreen en acrylonitril, dat eventueel nog een ondergeschikte hoeveelheid styreen kan bevatten, is het van belang de polymerisatie kondities zo te kiezen, dat een zo hoog mogelijke warmte-bestendigheid verkregen wordt.When preparing a copolymer by polymerizing a mixture of α-methylstyrene and acrylonitrile, which may still contain a minor amount of styrene, it is important to choose the polymerization conditions in such a way that the highest possible heat resistance is obtained. is becoming.

15 Maatregelen die dit tot gevolg hebben zijn onder meer: 1. - een hoog gehalte a-methylstyreen, 2. - een zeer laag restmonomerengehalte, en 3. - een verhoging van het molecuulgewicht.Measures that result in this include: 1. - a high content of α-methylstyrene, 2. - a very low residual monomer content, and 3. - an increase in molecular weight.

Al deze maatregelen, ieder afzonderlijk, of in combinatie 20 kunnen een duidelijke invloed.hebben op de warmtebestendigheid. Het is echter uit onderzoekingen van aanvraagster gebleken, dat op deze wijze nog niet de maximaal haalbare waarde voor de warmtebestendigheid verkregen wordt.All these measures, individually or in combination, can have a clear influence on the heat resistance. However, it has become apparent from investigations by the applicant that in this way the maximum attainable value for the heat resistance is not yet obtained.

Het doel van de uitvinding is een werkwijze voor het bereiden 25 van een copolymeer van α-methylstyreen en acrylonitril te verschaffen, waarbij een zeer goede warmtebestendigheid verkregen wordt.The object of the invention is to provide a process for preparing a copolymer of α-methylstyrene and acrylonitrile, whereby a very good heat resistance is obtained.

De werkwijze volgens de uitvinding wordt hierdoor gekenmerkt, dat men tijdens’de polymerisatie de temperatuur van de waterige dispersie niet hoger laat komen dan 110°C, terwijl de snelheid waarmee 30 de temperatuur gemiddeld per uur stijgt op een waarde van niet meer dan 60°C per uur gehouden wordt.The process according to the invention is characterized in that during the polymerization the temperature of the aqueous dispersion is not allowed to exceed 110 ° C, while the rate at which the temperature rises on average per hour to a value of no more than 60 ° C. C is held per hour.

81 0 24 1 5 f 281 0 24 1 5 f 2

Bij voorkeur laat men de temperatuur van de waterige dispersie niet boven 95°C, meer in het bijzonder 90°C, komen.Preferably, the temperature of the aqueous dispersion is not allowed to rise above 95 ° C, more in particular 90 ° C.

De snelheid waarmee de temperatuur gemiddeld per uur stijgt wordt bepaald aan de hand van de volgende formule: ^m ” T0 5 v --- ·' “ to waarinThe rate at which the temperature rises on average per hour is determined by the following formula: ^ m ”T0 5 v --- · '“ to where

Tm = maximale temperatuur van de waterige dispersie (°C) T0 = temperatuur van de waterige dispersie bij de start van de polymerisatie (°C) 10 tra tijdstip waarop Tm bereikt wordt (uur) t0 e tijdstip van de start van de polymerisatie (uur)Tm = maximum temperature of the aqueous dispersion (° C) T0 = temperature of the aqueous dispersion at the start of the polymerization (° C) 10 tra time at which Tm is reached (hours) t0 th time of the start of the polymerization (hours )

Bij voorkeur beperkt men de temperatuurstijging tot maximaal 30°C per uur, meer in het bijzonder 25°C per uur.Preferably, the temperature rise is limited to a maximum of 30 ° C per hour, more in particular 25 ° C per hour.

Het is bijzonder verrassend dat men op deze wijze een copo-15 lymeer van a-methyl-styreen en acrylonitril kan verkrijgen met een verbeterde warmtebestendigheid.It is particularly surprising that a copolymer of α-methylstyrene and acrylonitrile can be obtained in this way with improved heat resistance.

Bij een semi-adiabatische polymerisatie, zoals hierboven omschreven is, wordt een gedeelte van de reaktiewarmte afgevoerd door middel van koeling. Het is echter van belang, dat niet alle vrij-20 komende reaktiewarmte door middel van koeling afgevoerd wordt. Er moet nog een waarneembaar maximum in de temperatuur-tijd kurve zijn·In a semi-adiabatic polymerization, as described above, part of the heat of reaction is removed by cooling. It is important, however, that not all of the released heat of reaction is removed by cooling. There must still be an observable maximum in the temperature-time curve

Bij voorkeur houdt men de snelheid v op een waarde groter dan 5 °C per uur.Preferably, the speed v is kept at a value greater than 5 ° C per hour.

Er zijn verschillende mogelijkheden voor het realiseren van 25 de werkwijze volgens de uitvinding. Men kan daartoe bijvoorbeeld in afhankelijkheid van het werkgebied van de gekozen initiator of ini-tiatoren een specifieke aanvangstemperatuur kiezen* Daarnaast is het ook mogelijk continu of intermitterend een gekoelde vloeistof, b.v. water, monomeren en/of een emulsie eventueel voorzien van toeslag-30 stoffen toe te voegen aan het reaktiemengsel.There are various possibilities for realizing the method according to the invention. Depending on the operating range of the chosen initiator or initiators, a specific starting temperature can for instance be chosen for this purpose. In addition, it is also possible to use a cooled liquid continuously or intermittently, e.g. water, monomers and / or an emulsion, optionally provided with additives, to be added to the reaction mixture.

Een derde mogelijkheid wordt gevormd door het aanleggen en regelen van een externe koeling met koelwater of een andere koelvloeistof.A third possibility is the installation and control of an external cooling system with cooling water or another cooling liquid.

Kombinaties van deze mogelijkheden kunnen ook toegepast 35 worden.Combinations of these options can also be applied.

81024158102415

*, I*, I

33

De volgens de uitvinding te bereiden copolymeren van a -methylstyreen en acrylonitril kunnen daarnaast ook nog een of meer andere monomeren bevatten. Voorbeelden van dergelijke monomeren zijn methacrylonitril, methylmethacrylaat, ethylacrylaat en styreen. Het is 5 ook mogelijk om het copolymeer van a-methylstyreen, en acrylonitril te bereiden in aanwezigheid van een rubber, zoals polybutadieen, butadieen-styreen-rubber, butadieen-acrylonitrilrubber, polychloro-preen, acrylaatrubber, etheen-propeenrubber en/of epdm-rubber.The copolymers of α-methylstyrene and acrylonitrile to be prepared according to the invention may additionally also contain one or more other monomers. Examples of such monomers are methacrylonitrile, methyl methacrylate, ethyl acrylate and styrene. It is also possible to prepare the copolymer of α-methylstyrene, and acrylonitrile in the presence of a rubber, such as polybutadiene, butadiene-styrene rubber, butadiene-acrylonitrile rubber, polychloroprene, acrylate rubber, ethylene-propylene rubber and / or epdm- rubber.

De werkwijze volgens de uitvinding kan met voordeel toegepast 10 worden bij polymerisatie in emulsie of in suspensie. Een dergelijke polymerisatie kan ladingsgewijs, semi-continu of continu uitgevoerd worden.The method according to the invention can advantageously be applied in polymerization in emulsion or in suspension. Such a polymerization can be carried out batchwise, semi-continuously or continuously.

Als de polymerisatie semi-continu uitgevoerd wordt berekent men de snelheid van temperatuurstijging per stap, terwijl men bij een 15 continue polymerisatie de snelheid berekent aan de hand van de gemiddelde verblijftijd van monomeer/copolymeer vanaf de aanvang van de polymerisatie tot aan het moment van de maximale temperatuur van de waterige dispersie.When the polymerization is carried out semi-continuously, the rate of temperature rise per step is calculated, whereas in a continuous polymerization, the rate is calculated from the average residence time of monomer / copolymer from the start of the polymerization to the time of the polymerization. maximum temperature of the aqueous dispersion.

Een bijkomend voordeel van de werkwijze volgens de uitvinding 20 is, dat bij de polymerisatie in een waterige emulsie het verwerkings-gedrag van het verkregen copolymeer verbeterd wordt. Dit komt vooral tot uiting bij coagulatie, centrifugeren en drogen van het copolymeer. Bovendien zijn de eigenschappen van het verkregen copolymeerpoeder zeer goed, zodat het zonder problemen tot granulaat of rechtstreeks 25 tot vormprodukten verwerkt kan worden.An additional advantage of the process according to the invention is that during the polymerization in an aqueous emulsion the processing behavior of the obtained copolymer is improved. This is especially evident in the coagulation, centrifugation and drying of the copolymer. In addition, the properties of the obtained copolymer powder are very good, so that it can be processed without problems into granulate or directly into molded products.

Bij de polymerisatie in waterige emulsie waar de voorkeur aan wordt gegeven dient men de daarvoor noodzakelijke gebruikelijke hulpstoffen toe te passen, zoals emulgatoren, loog, zouten, zepen, vrije radikalen leverende verbindingen en ketenlengteregelaars.In the preferred polymerization in aqueous emulsion, use is made of the necessary conventional auxiliaries, such as emulsifiers, caustic soda, salts, soaps, free radical compounds and chain length regulators.

30 Geschikte ketenlengteregelaars zijn de organozwavelver- bindingen zoals de veel gebruikte merpaptanen evenals de dialkyldi-xantogenen, diaryldisulfiden, mercaptothiazolen, tetra-alkylthiurammono- en disulfiden e.d., apart of gemengd met elkaar, evenals hydroxylverbindingen zoals terpinolenen. Tevens kan 35 men het dimeer van a-methyl-styreen of a-alkenen met betrekkelijk lange ketens toepassen. De commercieel meest gebruikte ketenlengtere-gelaren zijn vooral de mercaptaanverbindingen en van deze worden 8102415 * , ^ 4 momenteel de hydrocarbylmercaptanen met 8-20 koolstofatoraen per molecuul vaak gebruikt. Meer in het bijzonder wordt de voorkeur gegeven aan mercaptanen met een tertiaire alkylgroep.Suitable chain length regulators are the organosulfur compounds such as the commonly used merpaptans as well as the dialkyl diantogens, diaryl disulfides, mercaptothiazoles, tetraalkylthiurammono- and disulfides, etc., separately or mixed together, as well as hydroxyl compounds such as terpinolenes. The dimer of α-methyl-styrene or α-olefins with relatively long chains can also be used. The commercially most commonly used chain length regulators are mainly the mercaptan compounds, of which currently the hydrocarbyl mercaptans having 8-20 carbon atoms per molecule are often used. More particularly, preference is given to mercaptans with a tertiary alkyl group.

De hoeveelheid ketenlengteregelaar kan binnen ruime grenzen 5 variëren afhankelijk van het gekozen mengsel, de specifieke verbinding, polymerisatieteraperatuur, emulgator en andere variabelen die betrekking hebben op de receptuur.The amount of chain length regulator can vary within wide limits depending on the mixture selected, the specific compound, polymerization equipment, emulsifier, and other recipe related variables.

Een goed resultaat kan bereikt worden door 0,01-5 gew. delen (per 100 gew. delen monoraeer) organozwavelverbinding te gebruiken 10 waarbij aan 0,05-2 gew. delen de voorkeur wordt gegeven. Geschikte organozwavelverbindingen omvatten n-octylmercaptaan, n-dodecylmercap-taan, tertiair dodecylmercaptaan, tertiair nonylmercaptaan, tertiair hexadecylmercaptaan, tertiair octadecylmercaptaan, tertiair eicosyl-mercaptaan, secundair octylmercaptaan, secundair tridecylmercaptaan, 15 cyclododecylmercaptaan, cyclododecadienylmercaptaan, arylmercaptaan zoals 1-naphtaleenthiol e.d., bis(tetrahydrofuralxantogeen), difenyl-disulfide, tetramethylthiuramdisulfide, 2-mercaptobenzathiazol e.d. mengsels van deze verbindingen kunnen ook gebruikt worden.A good result can be achieved by 0.01-5 wt. parts (per 100 parts by weight of monomer) to use organosulfur compound, whereby 0.05-2 wt. sharing is preferred. Suitable organosulphur compounds comprise n-octyl mercaptan, n-dodecylmercaptan, tertiary dodecylmercaptan, tertiary nonylmercaptan, tertiary hexadecylmercaptan, tertiary octadecylmercaptan, tertiary eicosyl mercaptan, secondary octyl mercaptan, secondary tridecyl mercaptan, cyclododecyl 15, aryl mercaptan such as 1-naphthalene thiol, etc., bis ( tetrahydrofuralxantogen), diphenyl disulfide, tetramethylthiuram disulfide, 2-mercaptobenzathiazole, etc. mixtures of these compounds can also be used.

Als emulgator kunnen zeer verschillende verbindingen gebruikt 20 worden, zoals gedisproportioneerd harszeep, vetzuurzeep, mengsels van deze verbindingen arylsulfonaten, alkylarylsulfonaten en andere oppervlakteaktieve verbindingen en mengsels daarvan. Niet-ionogene emulgatoren kunnen ook gebruikt worden zoals polyethers en polyolen.As an emulsifier, very different compounds can be used, such as disproportionated resin soap, fatty acid soap, mixtures of these compounds aryl sulfonates, alkyl aryl sulfonates and other surface active compounds and mixtures thereof. Nonionic emulsifiers can also be used such as polyethers and polyols.

De hoeveelheden van de emulgatoren die gebruikt worden zijn afhanke-25 lijk van het type, evenals van de reaktieparameters en de concentraties aan polymeriseerbaar mondmeer in het emulsiepolymerisatie-systeem.The amounts of the emulsifiers used depend on the type, as well as on the reaction parameters and the concentrations of polymerizable mouthwash in the emulsion polymerization system.

Geschikte vrije radilcalen leverende verbindingen zijn voor het emulsiepolymerisatieproces organische of anorganische peroxiden, 30 hydroperoxiden, azoverbindingen, evenals redox-initiatorsystemen. Deze verbindingen kunnen aan het begin van'de polymerisatie toegevoegd worden. Het is ook mogelijk deze verbindingen gedeeltelijk aan het begin en gedeeltelijk in de loop van de polymerisatie toe te voegen.Suitable compounds providing free radicals for the emulsion polymerization process are organic or inorganic peroxides, hydroperoxides, azo compounds, as well as redox initiator systems. These compounds can be added at the beginning of the polymerization. It is also possible to add these compounds partly at the beginning and partly during the course of the polymerization.

Bij voorkeur kiest men alkali- of ammoniuraperzouten en/of 35 redoxsystemen als initiatoren. In het bijzonder moeten worden genoemd kaliumpersulfaat, ammoniumpersulfaat en natriumpersulfaat. Voorbeelden van geschikte redoxsystemen zijn perzouten (bijvoorbeeld perchloraten 81 0 2 4 1 5 5 of peraulfaten), tertiair butylhydroperoxide, cumeenhydroperoxide, diisopropylbenzeenhydroperoxide en methylcyclohexylhydroperoxide, gecombineerd met reduktiemiddelen gebaseerd op zuren welke zwavel in een lage valentietoestand bevatten zoals natriumformaldehydesulfoxi-5 laat, bisulfide, pyrosulfide, of met organische basen zoals triethanolamine met dextrose, natriumpyrofosfaat en mercaptanen of combinaties daarvan, eventueel in combinatie met metaalzouten zoals ferrosulfaat. Deze initiatoren of initiatorsystemen kunnen in één keer, stapsgewijs of zelfs geleidelijk worden gedoseerd. De keuze van initiator of ini-10 tiatorsysteem bepaalt in principe de temperatuur waarbij de polymerisatie start.Preferably, alkali or ammuria salts and / or redox systems are chosen as initiators. Particular mention should be made of potassium persulfate, ammonium persulfate and sodium persulfate. Examples of suitable redox systems are persalts (e.g. perchlorates 81 0 2 4 1 5 5 or peraulfates), tertiary butyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, diisopropylbenzene hydroperoxide and methylcyclohexyl hydroperoxide, combined with reducing agents based on acids containing low valency sulfur, sodium sulfoxide, sodium sulfide 5 pyrosulfide, or with organic bases such as triethanolamine with dextrose, sodium pyrophosphate and mercaptans or combinations thereof, optionally in combination with metal salts such as ferrous sulfate. These initiators or initiator systems can be dosed in one go, stepwise or even gradually. The choice of initiator or initiator system basically determines the temperature at which the polymerization starts.

De wijze van coaguleren is afhankelijk van de gebruikte emulgator. In het geval dat een anionische of kationische emulgator gebruikt is (dat wil zeggen een emulgator die slechts in een bepaald 15 pH-gebied werkzaam is), kan men de coagulatie tot stand brengen door het wijzigen van de pH van de latex.The method of coagulation depends on the emulsifier used. In the case where an anionic or cationic emulsifier has been used (ie an emulsifier which is active only in a certain pH range), the coagulation can be accomplished by changing the pH of the latex.

Bij toepassing van emulgatoren die onwerkzaam worden bij verhoogde elektroliet-concentraties, kan men de latex coaguleren door het toevoegen van geschikte elektrolieten, zoals calciumchloride, alu-20 miniumchloride of aluminiumsulfaat.When using emulsifiers that become ineffective at elevated electrolyte concentrations, the latex can be coagulated by adding appropriate electrolytes, such as calcium chloride, aluminum chloride, or aluminum sulfate.

Na de coagulatie wordt de gecoaguleerde latex afgescheiden van de waterfase, gewassen en vervolgens gedroogd. Het verkregen polymeer-poeder kan dan verder verwerkt worden tot granulaat.After the coagulation, the coagulated latex is separated from the water phase, washed and then dried. The resulting polymer powder can then be further processed into granulate.

Het copolymeer van a-methylstyreen wordt vooral toegepast 25 voor het verbeteren van de warmtebestendigheid van andere kunststoffen, in het bijzonder styreen bevattende kunststoffen, zoals ABS. Daarnaast wordt het copolymeer ook als zodanig toegepast, bijvoorbeeld bij huishoudelijke en/of elektrische artikelen, evenals voor bepaalde autoonderdelen.The copolymer of α-methylstyrene is mainly used to improve the heat resistance of other plastics, in particular styrene-containing plastics, such as ABS. In addition, the copolymer is also used as such, for example for household and / or electrical items, as well as for certain car parts.

30 De uitvinding wordt nu toegelicht aan de hand van enkele niet beperkende voorbeelden. *The invention is now illustrated by some non-limiting examples. *

Voorbeeld IExample I

De polymerisatie werd uitgevoerd in een 100 1 reactor voor-35 zien van een snelwerkend roerwerk (tipsnelheid 5.1 m/s). De reaktor werd onder stikstof gevuld met 56 1 zuurstofvrij gedeioniseerd water, waarin 45 g KOH en 485 g harszeep opgelost werden. Hieraan werd ver- 81 024 1 5 6 +- » ^ volgens 7,77 kg acrylonitril en 16,51 kg a-methylstyreen gedoseerd.The polymerization was performed in a 100 L reactor equipped with a fast-acting stirrer (tip speed 5.1 m / s). The reactor was charged under nitrogen with 56 L of oxygen-free deionized water, in which 45 g of KOH and 485 g of resin soap were dissolved. To this was metered 81.024 1 5 6 + according to 7.77 kg of acrylonitrile and 16.51 kg of α-methylstyrene.

Het reactiemengsel werd al roerende opgewarmd tot 50 °C waarna 152 g kaliumpersulfaat (KPS) opgelost in 5 1 gedeioniseerd-zuurstofvrij water werd toegevoegd. De temperatuur werd 30 min. konstant gehouden 5 op 50 °C waarna vervolgens in 90 min. de polymerisatie temperatuur geleidelijk opgevoerd werd tot een temperatuur gelegen tussen 85° en 95 °C.The reaction mixture was heated to 50 ° C with stirring, after which 152 g of potassium persulfate (KPS) dissolved in 5 L of deionized oxygen-free water was added. The temperature was kept constant at 50 ° C for 30 min, after which the polymerization temperature was gradually raised to a temperature between 85 ° and 95 ° C over 90 min.

45 minuten na de start van de polymerisatie werd in een tijdsverloop van 30 min. 228 g tert. dodecyl mercaptaan (TDDM) gedo-10 seerd. 105 minuten na het opvoeren van de temperatuur werden nogmaals 152 g KPS opgelost in 5 1 water aan het reactierailieu toegevoegd. Vervolgens werd de temperatuur nog 30 minuten konstant gehouden waarna het reactiemengsel in 60 minuten werd afgekoeld tot 60 eC en werd afgelaten.45 g after the start of the polymerization, 228 g of tert was passed over a period of 30 min. dodecyl mercaptan (TDDM) dosed. 105 minutes after raising the temperature, an additional 152 g of KPS dissolved in 5 L of water were added to the reaction medium. The temperature was then kept constant for a further 30 minutes, after which the reaction mixture was cooled to 60 DEG C. in 60 minutes and allowed to drain.

15 De aldus verkregen polymeer latex werd met H2SO4 bij hoge temperatuur, ca. 90 5 95 °C, gecoaguleerd. Het verkregen poeder werd afgescheiden, gewassen en gedroogd. Verkregen werd 23,4 kg polymeer met een vochtgehalte 2 % en een vrij monomeer gehalte 0,7 %.The polymer latex thus obtained was coagulated with H 2 SO 4 at high temperature, about 90 ° C 95 ° C. The resulting powder was separated, washed and dried. 23.4 kg of polymer with a moisture content of 2% and a free monomer content of 0.7% were obtained.

Dit produkt bleek naast deze goede vloeiwaarde een hoge HDT 20 [(getemperd bij 105 °C) bepaald volgens ASTM D-648 met een belasting van 1820 kPa (18,5 bar)] van 117 °C te bezitten. De buigsterkte bepaald volgens ASTM D-790 was 131 N/mm^.In addition to this good flow value, this product was found to have a high HDT 20 [(tempered at 105 ° C) determined according to ASTM D-648 with a load of 1820 kPa (18.5 bar)] of 117 ° C. The flexural strength determined according to ASTM D-790 was 131 N / mm 2.

Voorbeeld IIExample II

25 Dit voorbeeld is analoog aan voorbeeld I echter in plaats van een snelwerkend roerwerk werd een langzaam draaiende roerder gebruikt met een tipsnelheid van 1,1 m/s, en de toegepaste hoeveelheid TDDM werd in zijn totaal reeds in het begin van de polymerisatie toegevoegd. Bovendien werd in plaats van 45 g KOH 19 g Κ0Η toegevoegd waar-30 door de pH beneden 10,5 gehouden werd.This example is analogous to Example I, however instead of a fast-acting agitator, a slow-rotating agitator was used with a tip speed of 1.1 m / s, and the amount of TDDM used was added in its entirety already at the beginning of the polymerization. In addition, instead of 45 g of KOH, 19 g of Η0Η was added, keeping the pH below 10.5 by the pH.

Ook dit produkt bleek een goede verwerkbaarheid en hoge HDT in zich te verenigen met behoud van buigsterkte (zie tabel).This product was also found to combine good workability and high HDT while retaining flexural strength (see table).

Voorbeeld IIIExample III

Dit voorbeeld was analoog aan voorbeeld II. Er werd echter 35 gewerkt met een variërende roersnelheid. In het begin van de polymerisatie tot ca. 60 min. na de eerste dosering van kaliumpersulfaat werd 8102415 1 ^ Λ 7 geroerd met een tipsnelheid van 1,0 m/sec. waarna de roersnelheid werd opgevoerd tot 3,2 m/sec. Bij deze werkwijze bestond minder gevaar voor ongewenste coagulaatvorming dan bij voorbeeld II. Resultaten zie tabel.This example was analogous to Example II. However, 35 was operated with a varying stirring speed. At the beginning of the polymerization up to about 60 minutes after the first dose of potassium persulfate, 8102415 1 ^ 7 was stirred at a tip speed of 1.0 m / sec. after which the stirring speed was increased to 3.2 m / sec. This method presented less risk of unwanted coagulate formation than in Example II. Results see table.

5 Voorbeeld IVExample IV

Dit voorbeeld werd-op de zelfde wijze uitgevoerd als voorbeeld I echter met dit onderscheid, dat in het begin van de polymerisatie 50 % van de zeep en het water, 25 % van de monomeren en de initiator en 10 % van de TDDM werd voorgelegd. De rest van de mono-10 meren, TDDM, initiator, zeep en water werd 60 minuten na start van de polymerisatie als emulsie gedurende een tijdsverloop van 60 minuten aan de reactor toegevoegd.This example was carried out in the same manner as Example I with the difference that at the beginning of the polymerization, 50% of the soap and the water, 25% of the monomers and the initiator and 10% of the TDDM were presented. The rest of the mono-10 lakes, TDDM, initiator, soap and water were added to the reactor as an emulsion over 60 minutes after the start of polymerization over a 60 minute period.

Voor resultaten zie tabel.For results see table.

Voorbeeld VExample V

15 De polymerisatie werd uitgevoerd in een reactor met een effectieve inhoud van ca. 28 m3. Aan de reactor werden 15,3 m3 gedeioniseerd water van 50 °C waarin opgelost zijn 129,2 kg emulgator en 9,1 kg Κ0Η toegevoegd. Vervolgens werden hieraan toegevoegd 52 kg tert. dodecylmercaptaan, 2564 1 acrylonitril en 4827 1 a-methylsty-20 reen. Nadat het reactiemengsel op een temperatuur van 50 °C was gebracht, werd hieraan 51,7 kg kalium persulfaat opgelost in 2,2 m3 water toegevoegd. Het reactiemengsel werd hierbij geroerd met een tipsnelheid van 1,9 m/sec., hetgeen voor een dergelijke reactor tamelijk laag is. De temperatuur werd inr.2,5 uur op 90 °G gebracht. 15 25 minuten‘na het bereiken van de maximale temperatuur werd aan de reac tor nogmaals 51,7 kg kaliumpersulfaat opgelost in 2,2 m3 water toegevoegd. Vervolgens werd de temperatuur in ca. 2 uur geleidelijk verlaagd tot 60 eC waarna de verkregen polymeer latex naar een coagu-latievat geleid werd. De coagulatie werd uitgevoerd bij ca. 93 °C met 30 H2SO4. Het verkregen poeder werd afgecentrifugeerd, uitgewassen en gedroogd tot een vochtgehalte 1 %. Verkregen werd 6.380 kg polymeer met een vrij monomeer gehalte van 0,4 % -methylstyreen en 0,02 % acrylonitril.The polymerization was carried out in a reactor with an effective content of about 28 m3. 15.3 m3 of deionized water at 50 ° C in which dissolved 129.2 kg of emulsifier and 9.1 kg of Κ0Η were added to the reactor. 52 kg of tert were then added. dodecyl mercaptan, 2564 l of acrylonitrile and 4827 l of α-methylsty-20 reen. After the reaction mixture was brought to a temperature of 50 ° C, 51.7 kg of potassium persulfate dissolved in 2.2 m3 of water were added to this. The reaction mixture was stirred at a tip speed of 1.9 m / sec, which is quite low for such a reactor. The temperature was brought to 90 ° G in 2.5 hours. After 25 minutes after reaching the maximum temperature, a further 51.7 kg of potassium persulfate dissolved in 2.2 m 3 of water was added to the reactor. Then, in about 2 hours, the temperature was gradually lowered to 60 eC, after which the resulting polymer latex was passed to a coagulation vessel. The coagulation was performed at about 93 ° C with 30 H 2 SO 4. The resulting powder was centrifuged off, washed and dried to a moisture content of 1%. 6,380 kg of polymer with a free monomer content of 0.4% methyl styrene and 0.02% acrylonitrile were obtained.

Voor de eigenschappen van dit product zie tabel.For the properties of this product see table.

81 02 4 1 5 % -* 881 02 4 1 5% - * 8

Aa

Voorbeelden volgens uitvindingExamples according to the invention

I II III IV VI II III IV V

spiraalvloeilengte 75 82 71 76 75 S/V 4,7 3,9 4,7 5,1 5,4 5 HDT °C 1) 117. . 116 118 117 118 buigst. N/mm2 2) 131 122 135 140 140 getemperd, volgens ASTM D-648.spiral flow length 75 82 71 76 75 S / V 4.7 3.9 4.7 5.1 5.4 5 HDT ° C 1) 117.. 116 118 117 118 bend. N / mm2 2) 131 122 135 140 140 tempered, according to ASTM D-648.

2) ASTM D-790.2) ASTM D-790.

Uit deze voorbeelden volgt duidelijk, dat de produkten bereid 10 onder toepassing van de werkwijze volgens de uitvinding een goede hittebestendigheid korabineren met een goede verwerkbaarheid en een goede buigsterkte* 8102415From these examples it clearly follows that the products prepared by using the method according to the invention corabinate a good heat resistance with a good processability and a good bending strength * 8102415

Claims (7)

9 32839 3283 1. Werkwijze voor het bereiden van een copolymeer van a-methyls tyreen en acrylonitril in waterige dispersie, in aanwezigheid van een vrije radikalen leverende verbinding, waarbij de bij de polymerisatie vrijkomende reaktiewarmte niet volledig door middel van 5 koeling wordt afgevoerd, zodat de snelheid van omzetting van mono- meren een maximum heeft, met het kenmerk, dat men tijdens de polymerisatie de temperatuur van de waterige dispersie niet hoger dan 110°C laat komen, terwijl men de snelheid waarmee deze temperatuur gemiddeld per uur stijgt op een waarde kleiner dan 60°C per uur 10 houdt.1. A process for preparing a copolymer of α-methylstyrene and acrylonitrile in aqueous dispersion, in the presence of a free radical-providing compound, in which the heat of reaction released during the polymerization is not completely dissipated by cooling, so that the rate of monomer conversion has a maximum, characterized in that during the polymerization the temperature of the aqueous dispersion is not allowed to exceed 110 ° C, while the rate at which this temperature rises on average per hour to a value of less than 60 ° C keeps 10 per hour. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat men de temperatuur van de waterige dispersie niet boven 95°C laat komen.2. Process according to claim 1, characterized in that the temperature of the aqueous dispersion is not allowed to exceed 95 ° C. 3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat men de snelheid van temperatuurstijging op een waarde kleiner dan 30°C 15 per houdt.3. Process according to claim 1 or 2, characterized in that the rate of temperature rise is kept at a value of less than 30 ° C. 4. Werkwijze volgens een der conclusies 1-3, met het kenmerk, dat men de polymerisatie in emulsie uitvoert.4. Process according to any one of claims 1-3, characterized in that the polymerization is carried out in emulsion. 5. Werkwijze in hoofdzaak zoals beschreven en toegelicht aan de hand van de voorbeelden.5. Method essentially as described and illustrated by the examples. 6. Voorwerp geheel of gedeeltelijk vervaardigd uit een copolymeer verkregen volgens een der.conclusies 1-5.6. Object wholly or partly manufactured from a copolymer obtained according to any one of claims 1-5. 7. Toepassing van een copolymeer verkregen onder toepassing van de werkwijze volgens een der conclusies 1-5 ter verbetering van de warmtebestendigheid van ABS. MH/WLS 81 0 2 4 1 5Use of a copolymer obtained by using the method according to any one of claims 1 to 5 to improve the heat resistance of ABS. MH / WLS 81 0 2 4 1 5
NL8102415A 1980-07-01 1981-05-16 Mfg. alpha-methyl-styrene! acrylonitrile! copolymers in aq. suspension - with controlled rate of temp. rise and defined max. temp., gives prod. for prodn. of heat resistant ABS NL8102415A (en)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8102415A NL8102415A (en) 1981-05-16 1981-05-16 Mfg. alpha-methyl-styrene! acrylonitrile! copolymers in aq. suspension - with controlled rate of temp. rise and defined max. temp., gives prod. for prodn. of heat resistant ABS
DE8181200673T DE3169657D1 (en) 1980-07-01 1981-06-16 Process for the preparation of a copolymer
EP81200673A EP0044097B1 (en) 1980-07-01 1981-06-16 Process for the preparation of a copolymer
AT81200673T ATE12507T1 (en) 1980-07-01 1981-06-16 PROCESS FOR THE PRODUCTION OF A MIXED POLYMER.
DK280081A DK153885C (en) 1980-07-01 1981-06-25 PROCEDURE FOR PREPARING A COPOLYMER OF ALFA METHYL STYLE AND ACRYLONITRIL
ES503552A ES8205420A1 (en) 1980-07-01 1981-06-30 Process for the preparation of a copolymer.
NO812246A NO158509C (en) 1980-07-01 1981-06-30 PROCEDURE FOR MANUFACTURING COPOLYMES.
US06/548,769 US4536556A (en) 1980-07-01 1983-11-04 Process for the preparation of a copolymer comprising alpha-methylstyrene and acrylonitrile

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8102415A NL8102415A (en) 1981-05-16 1981-05-16 Mfg. alpha-methyl-styrene! acrylonitrile! copolymers in aq. suspension - with controlled rate of temp. rise and defined max. temp., gives prod. for prodn. of heat resistant ABS
NL8102415 1981-05-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8102415A true NL8102415A (en) 1982-12-16

Family

ID=19837518

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8102415A NL8102415A (en) 1980-07-01 1981-05-16 Mfg. alpha-methyl-styrene! acrylonitrile! copolymers in aq. suspension - with controlled rate of temp. rise and defined max. temp., gives prod. for prodn. of heat resistant ABS

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL8102415A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4690995A (en) Copolymers containing high concentrations of phenol antioxidant units
KR20030022874A (en) Method For Agglomerating Dispersed Rubber
US4412051A (en) Bromine-containing polymer and process of preparing a bromine-containing polymer
NO155731B (en) POLYMER MIXTURE BASED ON POLYCAR CARBONATE AND A POOD COPY POLYMER AND ITS USE IN THE PREPARATION OF FORMED GOODS.
US4060680A (en) Production of acrylonitrile copolymers
US5177164A (en) Process for shortstopping an emulsion polymerization
JPS6243450B2 (en)
EP0457356B1 (en) Process for preparing acrylic polymers in suspension
NL8003798A (en) COPOLYMER OF ALFA-METHYLSTYRENE AND ACRYLONITRIL.
NL8102415A (en) Mfg. alpha-methyl-styrene! acrylonitrile! copolymers in aq. suspension - with controlled rate of temp. rise and defined max. temp., gives prod. for prodn. of heat resistant ABS
EP0044097B1 (en) Process for the preparation of a copolymer
US3160618A (en) Molecular weight regulation in polymerization of vinylidene monomers using acid phosphates as regulators
US3594453A (en) Method of producing alpha-methylstyrene resin
CN101130593A (en) Preparation and coagulation method for grafted rubber latex with good thermal stability
US2846424A (en) Copolymerization of acrylonitrile employing azo-bis-arylalkane catalysts
NL8200341A (en) PROCESS FOR PREPARING A TRANSPARENT THERMOPLASTIC RESIN COMPOSITION
US4871802A (en) Process for the preparation of a thermoplastic with high monomer conversion
KR19980056790A (en) Method for producing acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) resin having excellent thermal stability and impact resistance
NL8201893A (en) PROCESS FOR PREPARING A THERMOPLASTIC FORM WITH A LOW SURFACE GLOSS.
EP0046320B1 (en) Process for the preparation of a copolymer
JPS6246564B2 (en)
KR100360947B1 (en) Heat Resistant Thermoplastic Resin Composition and Process for Preparing thereof
KR0131573B1 (en) Process of copolymer having high heat resistance
KR0131574B1 (en) Composition of copolymer having heat resistance and preparation method using them
KR100390577B1 (en) Preparation method of thermoplastic resin with excellent whiteness

Legal Events

Date Code Title Description
BV The patent application has lapsed