PL49396B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: __.. Opublikowano: 5. IV. 1965 49396 ki. aab, 22/oc Mb) i?- MKP C 08 f UKD f^Q? Wspóltwórcy wynalazku: Edward Grzywa, Maksymilian Durek, Jerzy Kopytowski, Emil Polacarz Wlasciciel patentu: Zaklady Chemiczne ,,Oswiecim", Oswiecim (Polska) BIBLIOTEKA Urzedu Patentowego Sposób wytwarzania polistyrenu zdolnego do ekspandowania w two¬ rzywo o budowie komórkowej Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia polistyrenu zdolnego do ekspandowania w tworzywo o budowie komórkowej.Znane sposoby wytwarzania polistyrenu zdol¬ nego do ekspandowania w tworzywo o budowie 5 komórkowej, zwanego równiez piankowym, po¬ legaja na wprowadzeniu do polistyrenu tak zwa¬ nych poroforów to jest srodków latwo ulegaja¬ cych rozkladowi w podwyzszonej temperaturze jak na przyklad kwasnego weglanu amonowego, io dwunitrylu kwasu izomaslowego, lub niskowrza- cych cieczy jak pentan, chlorek metylu, weglo¬ wodorów C4 lub innych. Znane sa trzy zasadnicze metody wprowadzania do polistyrenu substancji spieniajacych. Pierwsza z nich polega na wy- 15 mieszaniu polistyrenu ze stalym poroforem, ogrza¬ niu mieszaniny w zamknietej formie az do roz¬ kladu poroforu i ekspandowaniu, to jest ponow¬ nym ogrzaniu, do temperatury miekniecia poli¬ styrenu pod normalnym cisnieniem. 20 W drugim sposobie, w którym równiez wyjscio¬ wym materialem jest staly polistyren, nasyca sie rozdrobniony polistyren gazami lub cieczami pod cisnieniem i w podwyzszonej temperaturze, z na¬ tychmiastowym ekspandowaniem przy obnizeniu 25 cisnienia.Trzecia metoda polega na wprowadzeniu cieczy niskowrzacych przed lub w czasie polimeryzacji blokowej lub suspensyjnej. Sposoby te wykazuja szereg wad. Metoda pierwsza wymaga stosowania 30 pras o duzym cisnieniu, druga nie daje mozli¬ wosci spieniania w dowolnym czasie i miejscu; gdyz proces nastepuje natychmiast po nasyceniu, natomiast trzecia metoda wymaga stosowania autoklawu cisnieniowego, w którym proces musi byc prowadzony przez bardzo dlugi okres czasu, na skutek zwalniania procesu polimeryzacji przez srodki spieniajace.Bardzo dlugi czas prqwadzenia procesu, wyno- czacy 20 — 25 godzin stanowi powazna wade zna¬ nych i stosowanych dotad sposobów. Wynalazek eliminuje powyzsze trudnosci. Jego mysla prze¬ wodnia jest prowadzenie procesu nasycenia poli¬ styrenu w srodowisku wodnym gruboziarnistej dyspersji polistyrenu pod podwyzszonym cisnie¬ niem i w temperaturze powyzej temperatury miekniecia polistyrenu, po zakonczeniu procesu polimeryzacji.W wyniku prowadzenia procesu tym sposobem uzyskuje sie bardzo powazne korzysci. Reaktor polimeryzacyjny nie musi byc reaktorem wyso¬ kocisnieniowym co bardzo korzystnie odbija sie na kosztach inwestycyjnych i eksploatacyjnych procesu. Prowadzenie procesu sposobem wedlug wynalazku pozwala na osiagniecie niespotykanej dotad bardzo wysokiej wydajnosci procesu i du¬ zego stopnia spieniania tworzywa.W wyniku stosowania sposobu wedlug wynalaz¬ ku czas polimeryzacji wynosi 8 —10 godzin, a pro¬ ces nasycenia 1,5 — 2 godziny. Laczny czas pro- 4939649396 3 dukcji zdolnych do ekspandowania perelek wy¬ nosi 10 — 12 godzin. Jednoczesnie dzieki rozdzie¬ leniu procesów nasycenia i polimeryzacji uzy¬ skuje sie wysoka standartowosc produktu w pro¬ cesie polimeryzacji.Sposobem wedlug wynalazku styren poddaje sie znanymi metodami suspensyjnej polimeryzacji w obecnosci inicjatorów polimeryzacji i stabili¬ zatorów suspensji, a nastepnie otrzymany poli¬ styren w postaci gruboziarnistej dyspersji w wo¬ dzie nasyca sie niskowrzacymi cieczami, na przy¬ klad weglowodorami C4, C5, eterem naftowym, lub mieszanina weglowodorów, w aparacie cis¬ nieniowym.Polimeryzacja odbywa sie w autoklawie srednio- cisnieniowym, po czym gotc(wa dyspersje przetla¬ cza sie do cisnieniowego autoklawu, gdzie po do¬ daniu niskowrzacej cieczy doprowadza sie azot, lub inny gaz obojetny tak, by cisnienie w tempe¬ raturze 30° wynosilo 5 — 10 atn.Przyklad. Do polimeryzatora, którym moze byc szklana kolba lub aparat metalowy zaopa¬ trzony w mieszadlo, wlewa sie 200 czesci wago¬ wych wody z rozpuszczona 1 czescia wagowa polialkoholu winylowego, dodaje sie 100 czesci wagowych styrenu z rozpuszczonymi 0,35 cze¬ sciami wagowymi nadtlenku benzoilu oraz 1,5 cze¬ sciami wagowymi plastyfikatora i intensywnie mieszajac prowadzi polimeryzacje w 82 — 88° C w- ciagu 10 godzin. W wyniku polimeryzacji otrzymuje sie suspensje polistyrenu o wymiarach ziaren 0,5 — 3 mm.Zawartosc polimeryzatora chlodzi sie nastepnie do okolo 30° C i jezeli polimeryzator nie jest aparatem cisnieniowym, calosc suspensji przenosi sie do autoklawu, do którego dodaje sie na 100 czesci wagowych polistyrenu 5 — 30 czesci wagowych niskowrzacych cieczy, na przyklad weglowodorów C4, C5, eteru naftqwego, lub mie- 5 szaniny weglowodorów, uruchamia mieszadlo i przy pomocy azotu podnosi cisnienie w autokla¬ wie do 5 — 10 atn w zaleznosci od wlasnosci poli¬ styrenu.Zawartosc autoklawu podgrzewa sie i utrzy- 10 muje w temperaturze 90—120° C w zaleznosci od wlasnosci polistyrenu w czasie 2—4 godzin, az do calkowitego nasycenia najwiekszych perelek.Po zakonczeniu procesu nasycania, zawartosc autoklawu chlodzi sie do okolo 30° C, obniza 15 cisnienie do atmosferycznego, a perelki polisty¬ renu odsacza sie, myje i suszy w temperaturze do 60° C. Otrzymane perelki zawieraja srodek spieniajacy i stanowia gotowy produkt handlo¬ wy, który moze byc poddawany spienieniu wstep¬ nemu i spienieniu w bloku wymaganej formy, wedlug znanych sposobów. 20 25 35 PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania polistyrenu zdolnego do ekspandowania w tworzywo o budowie komór¬ kowej, przez nasycanie niskowrzacymi cieczami przy zastosowaniu podwyzszonego cisnienia wy¬ tworzonego przy pomocy gazu obojetnego, zna¬ mienny tym, ze proces nasycania rozpoczyna sie i prowadzi w srodowisku wodnym gruboziarnistej dyspersji polistyrenu, po zakonczeniu procesu po¬ limeryzacji i w temperaturze wyzszej od tempe¬ ratury miekniecia polistyrenu. BIBLIOTEKA Urzedu Patentowego PIWU ImgrKulrti) Lrimj RSW „Prasa". W-w Zam. 155/65. Naklad 250 PL