NO116990B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte ved polymerisering av vinylklorid.

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangs-

måte ved polymerisering av vinylklorid, med det formål å oppnå en plast i form av korn med høy porøsitet.

For en rekke anvendelser må polyvinylklorid plasti-fis eres (mykgjøres) og plasten må derfor kunne absorbere en mengde mykningsmiddel som enkelte ganger kan være meget høy.

I de tilfelle hvor den polymere fremstilles ved polymerisering i vandig suspensjon qg i form av perler eller korn,

er man klar over at absorpsjonen av plastifiseringsmiddel er for-bundet med kornenes porøsitet. Når man ønsker at plasten raskt skal absorbere en stor mengde plastifiseringsmiddel, må man anvende en plasttype i form av korn som er tilstrekkelig porøse.

Når man opererer med en vandig suspensjon under tilsetning av kjente dispergerings-midler, er man ikke istand til å oppnå polymerisering under de gunstigste betingelser samtidig som man fremstiller en polymer i form av korn med høy porøsitet.

Visse dispergeringsmidler fremkaller sterk skorpe-dannelse, eller ogs<*>fargede og termisk ustabile produkter.

Endelig frembringer de mange kjente dispergerings-midler, og særlig polyvinylalkohol, produkter i for* av tungt og tette korn som for det meste er kuleformede og bare har liten grad av porøsitet.

Man har nå funnet at man ved hjelp av ec dis* pergeringsmiddelblanding som er utvalgt på egnet måte»tan unngå disse ulemper og fremstille en plast under gode betingelaar samtidig som den høypolymere fåes i form av korn med aegøt høy porøsi-tet.

Oppfinnelsen vedrører således en fremganggn&te'til polymerisering av vinylklorid i vandig suspensjon i naervwr %v at dispergeringsmiddel og en katalysator som er oppløselig i dan monomere, for dannelse av en plast i kornet form med hjfy portal tat» og fremgangsmåten erkarakterisert vedat dispergerlngsjnidlet80$ anvendes er en blanding bestående av 90 - 50 vektproaant polyvinylalkohol og 10 - 50 vektprosent av kondensasjonsprodttktana fra reaksjonen mellom en polyoksy(etylen - propylen)glykol ogfttylendit amin.

Brukt hver for seg, vil de enkelte dlspergaringa-midler ikke gi det ønskede resultat. Som anført ovenfor. Til polyvinylalkohol gi kunststoffer med en porøsitet som er vtllttrefekAl&g for visse formål.

Likeledes vil et dispergeringssystem inneholdende over 90 vektprosent av aminkondensat forårsake en skorpadannelaa 1 polymeriserings-autoklaven slik at den polymere løper aajtnen til en masse som ikke kan anvendes.

For generelt å fremstille en polymer i form av korn med en tilstrekkelig høy porøsitet, anvender man fortrinnsvis at dispergeringssystem inneholdende 10 - 50 vektprosent aminkondensat. Men et system inneholdende omkring 5% av nevnte kondensat gir alle-rede relativt gode resultater.

Den polyoksyalkylenglykol som brukes ved konden-seringen med aminet kan være en monopolymer av alkylenglykoler eller en copolymer av disse. Som eksempler skal spesielt nevnes poly- oksyetylenglykoler, polyoksypropylenglykoler, polyoksybutylengly-koler, polyoksy(etylenpropylen)glykoler eller polyoksystyren-glykoler.

Den annen bestanddel av aminkondensatet kan bestå av et hvilket som helst polyamin, f.eks. etylendiamin, propylen-diamin, butylendiamin eller heksametylendiamin.

Den totale mengde dispergeringsmiddel som anvende» ved foreliggende oppfinnelses fremgangsmåte er ikke avgjørende. Denne mengde har liten innvirkning på porøsiteten for det kornede polyvinylklorid.

Nevnte polymeriserings-katalysatorer er av vanlig type, f.eks. organiske peroksyder som benzoylperoksyd eller lauroylperoksyd, eller en katalysator av typen azodiisobutyronitril.

På grunn av evnen til raskt å absorbere en stor mengde plastifiseringsmiddel, danner polyvinylklorid fremstilt i henhold til oppfinnelsens fremgangsmåte lett tørre blandinger med plastifiseringsmidlet, hvilket gjør plasten lett å støpe og å behandle.

Videre er blandingen polymer-plastifiaaringamiddel meget homogen, og gir ferdigvarer som f.eks. plastfilmer, som ikke har større feil som blærer eller åpninger.

I de følgende eksempler uttrykkes polymerkornenes porøsitetsgrad som den tid det tar for en prøve av polyvinylkloridet å absorbere en bestemt mengde plastifiseringsmiddel. Disse ab-sorpsjonstider bestemmes ifølge en empirisk målemetode som er opp-funnet av oppfinneren. Det vil således forstås at de oppførte resultater bare gir en sammenlignende verdi.

I henhold til ovennevnte metode innføres 100 g polyvinylklorid og 30 g plastifiseringsmiddel som f.eks. dioktyl-ftalat i en blande-apparat med termostat-styrt oppvarming. Blandingen omrøres ved en temperatur på 50°C.

Med ett minutts mellomrom tas en prøve av blandingen ut og formes til en pastill som presses mellom to trekkpapirark under et trykk på 6 kg.

Den målte absorpsjonstid er den tid som går fra blandeoperasjonen startes og til det øyeblikk hvor blandingen er tørr, dvs. når man ikke lenger kan se spor av plastifiseringsmiddel på trekkpapirarkene.

I praksis sier man at en plast har korn med høy porøsitet hvis absorpsjonstiden målt etter ovennevnte metode er på

vinder 15 minutter.

Av de nedenstående e<v>.ssmr>ler ser man at eksemplene 1 og 2 er gitt som sammenligninger, cg l. kan således lett over-bevise- seg om det tekniske fremskritt som foreliggende oppfinnelses fremgangsmåte utgjør. Sistnevnte beskrives detaljert i eksemplene 3 og 4.

Eksempel 1.

I en 5 liters autoklav innføres 2800 g destillert vann, 5,5 g polyvinylalkohol med 75% hydrolysegrad, og 4 g lauroylperoksyd. En del av det oksygen som finnes i autoklaven fjernes ved hjelp av en sugepumpe. Man tilsetter 1j\ O0 g vinylklorid og oppvarmer autoklaven til 50°C samtidig som xaan rører innholdet under konstant hastighet.

Etter 10 timers reaksjonstid, erTinylkloridets om-setningsgrad omkring 90%. Skorpedannelaen i autoklaven er liten:" - Den fremstilte polymer vaskes og tørkes i en tørke-*ovn med vifte ved 65°C, inntil man oppnår konstant vekt.

Den polymere oppviser en spesifikk overflate på omkring 8000 cm /g.

Ifølge den ovennevnte målemetode får man en ab-sorpsjonsgrad av plastifiseringsmiddel på over 30 minutter. Eksempel 2.

Man polymeriserer 1400 g vinylklorid under de samme betingelser som i eksempel 1, bortsett fra at man erstatter polyvinylalkohol med et kondensat mellom polyoksy(etylenpropylen)glykol og etylendiamin (Tetronic 707)*

Etter 10 timers reaksjonstid er omsetningsgraden bare 70$• Skrrpedannelsen i autoklaven er meget sterk og den fremstilte polymer er ubrukelig.

Eksempel 3»

—Man polymeriserer 1400 g vinylklorid under de samme betingelser som anført i eksempel 1, men man anvender som dispergeringssystem en blanding inneholdende 5>5g polyvinylalkohol med 75$ hydrolysegrad og 1 g kondensat av polyoksy(etylenpropylen)glykol og etylendiamin.

Etter 10 timers reaksjonstid er omsetningsgraden omkring 90%« Skorpedannelsen i autoklaven er liten.

Den fremstilte polymer har en spesifikk overflate på omkring 13.000 cm<2>/g.

Claims (1)

1. Absorpsjonstiden for plastifiseringsmiddel ligger på omkring 6 minutter.

   Eksempel 4.

   Man polymeriserer 1400 g vinylklorid under de betingelser som anført i eksempel 3» men de respektive mengdeforhold i dispergeringssystemet er henholdsvis 4 og 2,5 g»

   Etter 10 timers reaksjonstid er omsetningsgraden omkring 90%, og skorpedannelsen i autoklaven er svak.

   Den fremstilte polymer har en spesifikk overflate på omkring I5.OOO cm /g. Absorpsjonstiden av plastifiseringsmiddel er 4 minutter.

   Fremgangsmåte til polymerisering av vinylklorid i vandig suspensjon i nærvær av et dispergeringsmiddel og en katalysator som er oppløselig i den monomere, for dannelse av en plast i kornet form med høy porøsitet, karakterisert ved at dispergeringsmidlet som anvendes er en blanding bestående av 90 - 50 vektprosent polyvinylalkohol og 10 - 50 vektprosent av konden-sasjonsproduktene fra reaksjonen mellom en polyoksy(etylenpropylen)-glykol og etylendiamin.