NO144112B - Fremgangsmaate for fremstilling av latekser av gummipolymerer med store partikler - Google Patents
Fremgangsmaate for fremstilling av latekser av gummipolymerer med store partikler Download PDFInfo
- Publication number
- NO144112B NO144112B NO742509A NO742509A NO144112B NO 144112 B NO144112 B NO 144112B NO 742509 A NO742509 A NO 742509A NO 742509 A NO742509 A NO 742509A NO 144112 B NO144112 B NO 144112B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- weight
- agent
- polyalkylene glycol
- polymerization
- agglomerating agent
- Prior art date
Links
- 239000002245 particle Substances 0.000 title claims description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims description 14
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 title claims description 5
- 239000005060 rubber Substances 0.000 title claims description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 31
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 23
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 21
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 claims description 12
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 claims description 12
- -1 aliphatic diolefin Chemical class 0.000 claims description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 11
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 11
- 229920001515 polyalkylene glycol Polymers 0.000 claims description 8
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 5
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims description 5
- 239000012035 limiting reagent Substances 0.000 claims description 5
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 4
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- 125000005250 alkyl acrylate group Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 229920006037 cross link polymer Polymers 0.000 claims description 3
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N Methylacrylonitrile Chemical compound CC(=C)C#N GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims description 2
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N Methanethiol Chemical compound SC LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 16
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 10
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 8
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 7
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 6
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 6
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 4
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KAKVFSYQVNHFBS-UHFFFAOYSA-N (5-hydroxycyclopenten-1-yl)-phenylmethanone Chemical compound OC1CCC=C1C(=O)C1=CC=CC=C1 KAKVFSYQVNHFBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 1,2-Divinylbenzene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1C=C MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 2
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- DIKBFYAXUHHXCS-UHFFFAOYSA-N bromoform Chemical compound BrC(Br)Br DIKBFYAXUHHXCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 2
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 2
- RWGFKTVRMDUZSP-UHFFFAOYSA-N cumene Chemical compound CC(C)C1=CC=CC=C1 RWGFKTVRMDUZSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HGCIXCUEYOPUTN-UHFFFAOYSA-N cyclohexene Chemical compound C1CCC=CC1 HGCIXCUEYOPUTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WNAHIZMDSQCWRP-UHFFFAOYSA-N dodecane-1-thiol Chemical compound CCCCCCCCCCCCS WNAHIZMDSQCWRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000578 graft copolymer Polymers 0.000 description 2
- 150000004680 hydrogen peroxides Chemical class 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L potassium persulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YAJYJWXEWKRTPO-UHFFFAOYSA-N 2,3,3,4,4,5-hexamethylhexane-2-thiol Chemical compound CC(C)C(C)(C)C(C)(C)C(C)(C)S YAJYJWXEWKRTPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SDJHPPZKZZWAKF-UHFFFAOYSA-N 2,3-dimethylbuta-1,3-diene Chemical compound CC(=C)C(C)=C SDJHPPZKZZWAKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 2-(3-fluorophenyl)-1h-imidazole Chemical compound FC1=CC=CC(C=2NC=CN=2)=C1 JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HWSSEYVMGDIFMH-UHFFFAOYSA-N 2-[2-[2-(2-methylprop-2-enoyloxy)ethoxy]ethoxy]ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCOCCOCCOC(=O)C(C)=C HWSSEYVMGDIFMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BTXXTMOWISPQSJ-UHFFFAOYSA-N 4,4,4-trifluorobutan-2-one Chemical class CC(=O)CC(F)(F)F BTXXTMOWISPQSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQACOLQNOUYJCE-FYZZASKESA-N Abietic acid Natural products CC(C)C1=CC2=CC[C@]3(C)[C@](C)(CCC[C@@]3(C)C(=O)O)[C@H]2CC1 BQACOLQNOUYJCE-FYZZASKESA-N 0.000 description 1
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N Abietic-Saeure Natural products C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical class S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010039509 Scab Diseases 0.000 description 1
- DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M Sodium bisulfite Chemical compound [Na+].OS([O-])=O DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- ULUAUXLGCMPNKK-UHFFFAOYSA-N Sulfobutanedioic acid Chemical class OC(=O)CC(C(O)=O)S(O)(=O)=O ULUAUXLGCMPNKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N Vinyl ether Chemical compound C=COC=C QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229950005228 bromoform Drugs 0.000 description 1
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N chloroprene Chemical compound ClC(=C)C=C YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000008121 dextrose Substances 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CJSBUWDGPXGFGA-UHFFFAOYSA-N dimethyl-butadiene Natural products CC(C)=CC=C CJSBUWDGPXGFGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- FFYWKOUKJFCBAM-UHFFFAOYSA-N ethenyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OC=C FFYWKOUKJFCBAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000001530 fumaric acid Substances 0.000 description 1
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 1
- 238000010559 graft polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N isocyanuric acid Chemical compound OC1=NC(O)=NC(O)=N1 ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N methylenebutanedioic acid Natural products OC(=O)CC(=C)C(O)=O LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 1
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 1
- HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N prop-2-enylbenzene Chemical compound C=CCC1=CC=CC=C1 HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- VYGBQXDNOUHIBZ-UHFFFAOYSA-L sodium formaldehyde sulphoxylate Chemical compound [Na+].[Na+].O=C.[O-]S[O-] VYGBQXDNOUHIBZ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000004289 sodium hydrogen sulphite Substances 0.000 description 1
- 235000010267 sodium hydrogen sulphite Nutrition 0.000 description 1
- 239000012086 standard solution Substances 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 1
- 229960000834 vinyl ether Drugs 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08C—TREATMENT OR CHEMICAL MODIFICATION OF RUBBERS
- C08C1/00—Treatment of rubber latex
- C08C1/02—Chemical or physical treatment of rubber latex before or during concentration
- C08C1/065—Increasing the size of dispersed rubber particles
- C08C1/07—Increasing the size of dispersed rubber particles characterised by the agglomerating agents used
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F36/00—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds
- C08F36/02—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds
- C08F36/04—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds conjugated
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Graft Or Block Polymers (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for fremstilling av latekser av gummipolymerer med store partikler med midlere størrelse mellom 0,05 og 1 mikrometer, hvor et konjugert alifatisk diolefin innehold-
ende 4 til 8 karbonatomer polymeriseres alene eller
i blanding med minst en kopolymeriserbar monomer valgt blant vinylaromatiske forbindelser, akrylnitril eller metakrylnitril samt alkylakrylater hvor alkylgruppen inneholder 1-10 karbonatomer, og eventuelt et for-netningsmiddel, i vandig emulsjon i nærvær av et agglomereringsmiddel, og det særegne ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er at agglomereringsmidlet bestående av en polyalkylenglykol med høy molekylvekt, fortrinnsvis minst 10.000, innføres under polymeriser-ingen ved temperatur 2 5 90°C etter at i det minste 40 vektprosent av en lite fornettet polymer eller kopoly-
mer er dannet, idet polyalkylen-glykolen tilføres i en mengde på mellom 1 og 100.000 vektdeler pr.
million i forhold til polymeren som er tilstede i reaksjonsblandingen ved tidspunktet for innføringen av polyalkylen-glykol-agglomereringsmidlet.
Latekser av gummipolymerer fremstilles vanligvis
ved homo- eller kopolymerisasjon i vandig emulsjon av monomerer, f.eks. av butadien, og de inneholder partik-
ler hvis størrelse ligger mellom 0,02 og 0,1 mikro-
meter. For visse anvendelser trenger man imidlertid latekser med større partikkelstørrelser. Man har der-
for foreslått å agglomerere partiklene i lateksen,
etter polymerisasjonen, enten ved hjelp av kjemiske eller fysikalske prosesser. Men denne agglomerering skjer på en tilfeldig måte, det dannes i lateksen koagulater, og kornstørrelsesfordelingen av de erholdte partikler er meget vid. Dessuten, når polymeren er sterkt fornettet, er agglomereringen svak, og de dannede partikler ser ut som klaser som lett faller fra hverandre.
Man har likeledes foreslått å danne agglomererte partikler ved å innføre et agglomereringsmiddel i reaksjonsblandingen før polymerisasjonen. Men nærværet av agglomereringsmiddel gjør reaksjonen langsommere og fremmer den partielle koagulering av lateksen.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen eliminerer disse ulemper og tillater med korte polymerisasjonssykluser og uten dannelse av koagulater å fremstille latekser som inneholder en varierende mengde av agglomererte partikler hvis kornstørrelsesfordeling kan være snever og regulert. Fremgangsmåten tillater dessuten å fremstille agglomererte latekser hvor polymerene har en fornettingsgrad som kan variere avhengig av de påtenkte anvendelser.
Som diolefin kan anvendes butadien, isopren, kloropren og dimetylbutadien.
I tilfellet av kopolymerisasjonen kan diolefinet utgjøre minst 20% og fortrinnsvis minst 50% av den polymeriserte blanding.
Komonomeren velges blant monomerer som med diolefin gir kopolymerer hvis glasstemperatur er lavere enn 0°C. Plant disse monomerer kan man nevne vinylaromatiske forbindelser, såsom styren, (X-metylstyren, vinyltoluen, akryl- og metakrylnitriler og alkylakrylater hvor alkylgruppen inneholder 1-10 karbonatomer .
Ved siden av disse monomerer kan'man bruke en annen komonomer valgt blant olefin-umettede karboksylsyrer og deres derivater, hvorav man kan nevne akrylsyre, ,metakrylsyre, itakonsyre, maleinsyre og fumarsyre. Mengden av den andre komonomer utgjør mellom 0,2 og
5 vektprosent beregnet på den polymeriserte bland-
ing.
Emulsjonspolymerisasjonen utføres ved hjelp av kjente metoder i nærvær av et emulgeringsmiddel og et initier-ingsmiddel med en konsentrasjon av monomer eller mono-merblanding i' reaksjonsblandingen på mellom 20 og 70%.
Som emulgeringsmiddel bruker man konvensjonelle anion-iske midler, særlig fettsyresalter, alkylsulfater, alkylsylfonater, arylsulfater, arylsulfonater, alkyl-arylsulater, alkylarylsulfonater, sulfosuccinater, alkylfosfater av alkalimetaller og hydrogenerte eller ikk-hydrogenerte salter av abietinsyre. De brukes i-mengder av 0,01 - 5 vektprosent beregnet på monomeren eller monomerblandingen.
Initieringsmidler som er vannoppløsélige er særlig representert av hydrogenperoksyder, såsom hydrogenper-oksyd, hydrogenperoksyder av kumen, diisopropylbenzeh,
av parametan, av kaliumpersulfat, og de brukes i
mengder mellom 0,05 og 2 vektprosent i forhold til monomeren eller monomerblandingen. Disse initierings^, midler er eventuelt forbundet med et reduksjonsmiddel, såsom f.eks. natriumbisulfitt eller natriumformaldehyd-sulfoksylat, polyetylenamin, sukkerarter som dekstrose, sakkarose eller deres metallsalter. Mengdene av de anvendte reduksjonsmidler utgjør mellom 0,05 og 3 vektprosent i forhold til monomeren eller monomerblandingen.
Reaksjonstemperaturen er avhengig av de anvendte monomerer og initieringsmidlet og ligger vanligvis mellom 25 og 90°C.
Angående agglomereringsmidlet bruker man en eller flere polyalkylenglykoler i en mengde mellom 1 og 100.000
p.p.m. og fortrinnsvis mindre enn 10.000 p.p.m.
(deler pr. million) i forhold til vekten av den tørre polymer eller kopolymer som er tilstede i reaksjonsblandingen når agglomereringsmidlet innføres.
Agglomereringsmidlet innføres i meget fortynnet vandig oppløsning for å oppnå en god dispersjon i reaksjonsblandingen. Denne dispersjon kan erholdes ved å bruke kjente dispersjonssystemer.
Man kan øke effektiviteten av agglomereringsmidlet ved
å knytte til det et mekanisk agglomereringsmiddel, såsom f.eks. en lateks-sirkulasjon i en homogenisator anvendt under polymerisasjonen etter tilsetningen av agglomereringsmidlet.
Innføringen av agglomereringsmidlet skjer i en porsjon, i flere porsjoner eller kontinuerlig, ved et bestemt trinn av polymerisasjonen, ved minst 40% omdannelse, d.v.s. når polymerisasjonen er kommet tilstrekkelig langt til at omdannelsesgraden er tilstrekkelig stor uten at polymeren eller kopolymeren er fornettet.
Agglomereringsmidlet skal ikke innføres når omdannelsesgraden er meget liten, fordi polymerisasjonshastigheten da er meget lav og agglomereringen skjer på tilfeldig måte, og det dannes skorper i reaktoren. Det er derfor viktig i agglomereringsøyeblikket å ha en så høy omdannelsesgrad som mulig.
For å oppnå dette, d.v.s. for å oppnå en stor poly-merisas jonshastighet og en høy omdannelsesgrad og svak fornetting, tilsetter man til reaksjonsblandingen et kjedebegrensende middel hvis mengde varierer med arten av dette middel og kan nå 3 vektprosent i forhold til monomeren eller monomerblandingen. Blant kjedebegrensende midlet kan nevnes: merkaptaner såsom N-dodecylmer-katan, tert-dodecyl-merkaptan, cykloheksen, halogerte derivater såsom kloroform, bromoform, karbontetra-
klorid. Det kjedebegrensende middel tilsettes til reaksjonsblandingen enten før polymerisasjonen eller under polymerisasjonen og før eller etter agglomereringen, avhengig av den ønskede endelige fornettingsgrad.
Polymerisasjonen foregår under og etter agglomereringen. inntil omdannelsesgraden er 80 - 100%.
Når anvendelsen av gummiprodukter krever en høy fornettingsgrad, er det mulig når som helst under polymerisasjonen a innføre i reaksjonsblandingen et fornettingsmiddel i mengder inntil 5 vektprosent av den polymer som skal erholdes. Dette fornettingsmiddel er en bifunksjonell monomer, såsom divinylbenzen, divinyl-eter, mono-, di- og trietylenglykol-dimetakrylat,.vinyl-' metakrylat eller trialkyl-cyanurat.
Selv om det ikke absolutt er nødvendig, er det av og til fordelaktig i agglomereringsøyeblikket å tilsette enten direkte til lateksen eller til oppløsningen av . agglomereringsmidlet, en mengde av 0,01 - 5% i forhold til monomeren eller monomerblandingen av det tidligere beskrevne emulgeringsmiddel.
Etter polymerisasjonen, erholder man latekser hvis regelmessig agglomererte partikler har en gjennomsnittlig størrelse 0,05 - 1 mikrometer, med forholdsvis snever kornstørrelsesfordeling. Kornstørrelsesfor-delingen er avhengig av polymerisasjonstemperaturen,
av arten, mengden og innføringsmåten av agglomereringsmidlet, samt tidspunktet valgt for dets innføring. Kornstørrelsesfordelingen kan også være påvirket av
polymerisasjonsmetoden. Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen utført ved hjelp av podningspolymerisasjon tillater således fullstendig å eliminere partikler med liten diameter.
Angående morfologien av partiklene, er den avhengig
av det for innføring av agglomereringsmidlet valgte tidspunkt og av fornettingsgraden av polymeren i inn-føringsøyehlikket. Således er de agglomererte partikler mere kuleformede desto tidligere agglomereringsmidlet er innført og desto lavere fornettingsgraden er. Omvendt har de agglomererte partikler mer uregel-messige konturer desto senere agglomereringsmidlet er innført og desto større fornettingsgraden er. Det er en fordel ved fremgangsmåten at det er mulig å fremstille en hel rekke produkter for forskjellige anvende1 ser.
Latekser av agglomererte partikler fremstilt ifølge oppfinnelsen kan særlig brukes for fremstilling av skum av syntetisk gummi og for syntese av podningspolymerer, såsom ABS, MBS, AMBS, som de kan meddele betydelig større forsterkningsegenskaper enn de konvensjonelle podningspolymerer.
Det følger illustrerende eksempler på forskjellige ut-førelsesformer for oppfinnelsen.
EKSEMPEL 1 - 6
I en autoklav utstyrt med en rørinnretning innføres
de komponenter som skal polymeriseres samt de bestand-deler som er nødvendige for å danne emulsjonen, deretter oppheter man til 75°C og denne temperatur opprettholdes under hele prosessen.
I eksempe] 1, som er et sammenligningseksempel, utføres polymerisasjonen uten tilsetning av agglomereringsmiddel .
I eksempel 2, som også er et sammenligningseksempel, tilsettes agglomereringsmidlet, et polyetylenoksyd med gjennomsnittlig molekylvekt 20.000, i vanlig opp-løsning av 0,16/10.000, før polymerisasjonen.
I eksempel 3 og 4 tilsetter man agglomereringsmidlet
til reaksjonsblandingen ved forskjellige omdannelses-grader, i løpet av 30 minutter.
I eksempel 5 er det anvendt kjedebegrensende middel
mere effektivt enn midlet anvendt i de andre eksempler. Dette gir, også på grunn av en større anvendt mengde,
i innføringsøyeblikket for agglomereringsmidlet, en meget svakt fornettet polymer.
I eksempel 6 tilsetter man et fornettingsmiddel i 200%ig oppløsning i styren etter agglomeringen.
I alle eksempler blir polymerisasjonen avbrudt når trykket i autoklaven er 1 bar.
Reaksjonsbetingelser og de erholdte resultater er angitt i tabell 1 hvor alle mengder er vektmengder.
Diameteren av partikler og kornstørrelsesfordelingen
er bestemt ved undersøkelse av latekser med elektron-mikroskop og telling av partikler, etter behandling med bromdamp.
Fornettingsgraden er uttrykt ved geleringsgraden og polymerens svellingsindeks i benzen. Disse to egenskaper blir bestemt på produktet erholdt etter koagulering av lateksen og tørking.
En vektmengde "p" av prøven anbringes i en kurv med vekt T, som man dypper ned i en veiebeholder inneholdende 30 cm, 3benzen og man holder den i mørke i 24 timer ved 20°C. Kurven med prøven blir deretter anbragt i en ekssikator mettet med benzendamp og veiet. Man erholder vekten p^. 10 cm 3 av benzenoppløsningen blir fordampet. Vekten av det tørre ekstrakt er P2. Geleringsgraden er gitt ved formelen Svellingsindeksen er gitt ved formelen
Fornettingsgraden er desto større desto større geleringsgraden er og desto lavere svellingsindeksen er.
En undersøkelse av tabellen viser at ved å variere innføringstidspunktet av agglomeringsmidlet og fornettingsgraden, erholder man uten vanskeligheter latekser hvis partikler har forskjellige egenskaper og som ikke kan erholdes ved hjelp av kjente prosesser.
EKSEMPEL 7
I en autoklav innføres:
100 vektdeler vann 0,2 vektdeler kaliumkarbonat
80 vektdeler butadien
20 vektdeler butylakrylat
0,2 vektdeler N-dodecyl-merkaptan 1 vektdel kaliumklorid
2 vektdeler kaliumlaurat
0,15 vektdeler kaliumpersulfat.
Blandingen opphetes til 7 5°C og holdes ved denne temp-
eratur under hele reaksjonen.
Når omdannelsesgraden av monomerer er 50%, innfører man: 2 vektdeler kaliumlaurat i 30% oppløsning i vann, .0,0030 vektdeler polyetylenoksyd med gjennomsnittlig molvekt 20.000 i 0,5%o oppløsning i vann i løpet av 30 minutter.
Deretter forsetter man reaksjonen inntil trykket er
0,5 bar. Polymerisasjonstiden er 12 timer 10 minutter. Omdannelsesgraden er 95%.
Det erholdte produkt har en geleringsgrad på 100%, en svellingsindeks på 17 og følgende kornstørrelsesfor-deling: 30 vektprosent partikler med mindre diameter enn 0,1
mikrometer.
- 6 0 vektprosent partikler med mindre diameter enn 0,5 mikrometer. 80 vektprosent partikler med mindre diameter enn 0,8 mikrometer. 95 vektprosent partikler med mindre diameter enn 1 mikrometer.
De agglomererte partikler er runde kuler med regelmessige konturer.
For sammenligningens skyld gjentar man forsøket, men uten å innføre agglomereringsmidlet.
Polymerisasjonstiden er 10 timer og omdannelsesgraden er 98%.
Den erholdte polymer har:
en geleringsgrad på 99,8%
en svellingsindeks på 19 og
en diameter av partiklene mellom 0,05 og 0,12 mikrometer.
EKSEMPEL 8
Man gjentar eksempel 7, men med 0,5 deler N-dodecyl-merkaptan istedenfor 0,2 deler.
Det oppnås følgende resultater:
- polymerisasjonstiden: 16 timer, omdannelsesgraden : 93%
geleringsgraden : 83%
svellingsindeks : 25%
kornstørreIsesforde1ing:
20 vektprosent partikler med mindre diameter enn 0,1 mikrometer. 80 vektprosent partikler med mindre diameter enn 0,5 mikrometer. 90 vektprosent partikler med mindre diameter enn 0,8 mikrometer. 9 8 vektprosent partikler med mindre diameter enn 1 mikrometer.
De agglomererte partikler er regelmessige kuler.
Claims (3)
1. Fremgangsmåte for fremstilling av latekser av gummipolymerer med store partikler med midlere størrelse mellom 0,05 og 1 mikrometer, hvor et konjugert alifatisk diolefin inneholdende 4-8 karbonatomer polymeriseres alene eller i blanding med minst en kopolymeriserbar monomer valgt blant vinylaromatiske forbindelser, akrylnitril eller metakrylnitril samt alkylakrylater hvor. alkylgruppen inneholder 1-10 karbonatomer, og eventuelt et fornettingsmiddel,i vandig emulsjon i nærvær av et agglomereringsmiddel,
karakterisert ved at agglomereringsmidlet bestående av en polyalkylenglykol med høy molekylvekt, fortrinnsvis minst 10.000, innføres under poly-meriseringen ved temperatur 25 - 90°C etter at i det minste 40 vektprosent av en lite fornettet polymer- eller kopolymer er dannet, idet polyalkylenglykolen tilføres i en mengde på mellom 1 og 100.00 vektdeler pr. million i forhold til polymeren som er tilstede i reaksjonsblandingen ved tidspunktet for innføringen av polyalkylen-glykol-agglomereringsmidlet.
2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at innføringen av polyalkylenglykolen skjer i samvirkning med et mekanisk agglomereringsmiddel.
3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at et kjedebegrensende middel bestående av et merkaptan, cykloheksan eller et halogenert derivat tilsettes til reaksjonsblandingen i mengder som ikke overstiger 3 vektprosent i forhold til monomeren eller monomerblandingen.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7325393A FR2239484B1 (no) | 1973-07-11 | 1973-07-11 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO742509L NO742509L (no) | 1975-02-10 |
NO144112B true NO144112B (no) | 1981-03-16 |
NO144112C NO144112C (no) | 1981-06-24 |
Family
ID=9122400
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO742509A NO144112C (no) | 1973-07-11 | 1974-07-09 | Fremgangsmaate for fremstilling av latekser av gummipolymerer med store partikler |
Country Status (15)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3891592A (no) |
AT (1) | AT339038B (no) |
BE (1) | BE817505A (no) |
DE (1) | DE2432983C2 (no) |
DK (1) | DK369774A (no) |
ES (1) | ES428098A1 (no) |
FI (1) | FI58138C (no) |
FR (1) | FR2239484B1 (no) |
GB (1) | GB1469303A (no) |
IE (1) | IE39598B1 (no) |
IT (1) | IT1016374B (no) |
LU (1) | LU70492A1 (no) |
NL (1) | NL164290B (no) |
NO (1) | NO144112C (no) |
SE (1) | SE404531B (no) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB9402717D0 (en) * | 1994-02-11 | 1994-04-06 | Allied Colloids Ltd | Solid polymeric products and their use |
US5534594A (en) * | 1994-12-05 | 1996-07-09 | Rohm And Haas Company | Preparation of butadiene-based impact modifiers |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB857945A (en) * | 1958-04-10 | 1961-01-04 | Monsanto Chemicals | Polymerisation process |
LU37810A1 (no) * | 1958-11-28 | |||
FR1314301A (fr) * | 1961-02-16 | 1963-01-04 | Huels Chemische Werke Ag | Procédé de préparation de dispersions concentrées et faiblement visqueuses de caoutchouc synthétique |
NL274852A (no) * | 1961-02-16 | |||
GB965851A (en) * | 1961-11-06 | 1964-08-06 | Monsanto Chemicals | Graft copolymer blends |
US3288741A (en) * | 1963-08-30 | 1966-11-29 | Goodrich Co B F | Glycol and acid salt treatment for increasing the particle size of synthetic rubber latex |
US3318831A (en) * | 1963-12-16 | 1967-05-09 | Copolymer Rubber & Chem Corp | Process for preparing high solids concentrated latex |
DE1921946B2 (de) * | 1969-04-30 | 1976-10-14 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Verfahren zur herstellung von waessrigen dispersionen von polymerisaten olefinisch ungesaettigter monomerer |
JPS497078B1 (no) * | 1970-12-29 | 1974-02-18 | ||
GB1337615A (en) * | 1971-05-13 | 1973-11-14 | Int Synthetic Rubber | Latex preparation |
-
1973
- 1973-07-11 FR FR7325393A patent/FR2239484B1/fr not_active Expired
-
1974
- 1974-07-09 LU LU70492A patent/LU70492A1/xx unknown
- 1974-07-09 GB GB3040474A patent/GB1469303A/en not_active Expired
- 1974-07-09 FI FI2111/74A patent/FI58138C/fi active
- 1974-07-09 IE IE1449/74A patent/IE39598B1/xx unknown
- 1974-07-09 SE SE7409029A patent/SE404531B/xx not_active IP Right Cessation
- 1974-07-09 NO NO742509A patent/NO144112C/no unknown
- 1974-07-09 DE DE2432983A patent/DE2432983C2/de not_active Expired
- 1974-07-09 ES ES428098A patent/ES428098A1/es not_active Expired
- 1974-07-09 NL NL7409245.A patent/NL164290B/xx not_active Application Discontinuation
- 1974-07-10 AT AT571974A patent/AT339038B/de not_active IP Right Cessation
- 1974-07-10 BE BE146437A patent/BE817505A/xx not_active IP Right Cessation
- 1974-07-10 DK DK369774A patent/DK369774A/da not_active Application Discontinuation
- 1974-07-10 IT IT52033/74A patent/IT1016374B/it active
- 1974-07-10 US US487217A patent/US3891592A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BE817505A (fr) | 1975-01-10 |
DE2432983C2 (de) | 1987-01-02 |
LU70492A1 (no) | 1975-03-27 |
NO144112C (no) | 1981-06-24 |
SE7409029L (sv) | 1975-01-13 |
GB1469303A (en) | 1977-04-06 |
AT339038B (de) | 1977-09-26 |
FI211174A (no) | 1975-01-12 |
IE39598L (en) | 1975-01-11 |
US3891592A (en) | 1975-06-24 |
DK369774A (no) | 1975-03-17 |
ES428098A1 (es) | 1976-07-16 |
FR2239484A1 (no) | 1975-02-28 |
DE2432983A1 (de) | 1975-01-30 |
FR2239484B1 (no) | 1977-09-16 |
FI58138C (fi) | 1980-12-10 |
IE39598B1 (en) | 1978-11-22 |
SE404531B (sv) | 1978-10-09 |
FI58138B (fi) | 1980-08-29 |
NO742509L (no) | 1975-02-10 |
IT1016374B (it) | 1977-05-30 |
NL164290B (nl) | 1980-07-15 |
NL7409245A (nl) | 1975-01-14 |
ATA571974A (de) | 1977-01-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4241191A (en) | Manufacture of styrene suspension polymers | |
US4129706A (en) | Manufacture of styrene suspension polymers | |
US3784498A (en) | Process for preparing low emulsifier synthetic latex | |
US3663657A (en) | Emulsion-suspension graft copolymerization process | |
NO742510L (no) | ||
EP1908792B1 (en) | Process for production of coagulated latex particles | |
US3957912A (en) | Method for preparation of abs type resins | |
US4141932A (en) | Combined emulsion and suspension process for producing graft ABS bead-like particles | |
EP0433710B1 (en) | Method for preparing emulsion polymerized polybutadiene of increased particle size | |
CN110382571A (zh) | 接枝共聚物粉末的制备方法 | |
US2469827A (en) | Coagulation of emulsion polymers | |
NO144112B (no) | Fremgangsmaate for fremstilling av latekser av gummipolymerer med store partikler | |
US4419492A (en) | Process for preparing ABS polymeric polyblends | |
US3896093A (en) | Process for the production of polymers of acrylonitrile and styrene and of acrylonitrile, styrene, and butadiene | |
US3249569A (en) | Coagulation process | |
KR100384375B1 (ko) | 대구경 고무 라텍스 제조 방법 | |
US2801992A (en) | Suspension stabilizer of magnesium hydroxide and excess alkali | |
US4783508A (en) | Emulsion process for preparation of occluded rubber structure | |
US2491519A (en) | Coagulation of butadiene-acrylo-nitrile copolymers | |
US3629370A (en) | Process for the production of thermoplastic-elastic moulding compositions of high impact and notched impact strength | |
US4206293A (en) | Method for preparing ABS type resin | |
US4034020A (en) | Graft copolymer preparation | |
US5262455A (en) | Process for agglomerating a latex, agglomerated latex obtained and its application of the modification of thermoplastic matrices to make them impact-resistant | |
US3740368A (en) | Polymerisation process | |
US4182820A (en) | Process for polymerization of styrene and acrylonitrile |