Sposób wytwarzania wosku polietylenowego Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia wosku polietylenowego z polietylenu o róznym ciezarze czasteczkowym.Wosk polietylenowy stanowi mieszanine polime¬ rów o ciezarze czasteczkowym od 1000 do 10 000 posiadajaca temperature topnienia od 95 do 115°C.Woski polietylenowe wykazuja szereg cennych wlasciwosci, jak np. bardzo dobra rozpuszczalnosc w rozpuszczalnikach organicznych, wysoki stopien twardosci, dobry polysk, latwosc tworzenia emul¬ sji, oraz latwo mieszaja sie z woskami montano¬ wymi i makroparafinowymi. Te wlasciwosci spra¬ wiaja, ze woski polietylenowe znajduja szerokie zastosowanie.Wedlug znanych metod woski polietylenowe wy¬ twarza sie najczesciej na drodze wysokocisnienio¬ wej lub niskocisnieniowej polimeryzacji etylenu przy zastosowaniu odpowiedniego stopnia polime¬ ryzacji. Mozna otrzymac takze wosk polietyleno¬ wy jesli tworzywo polietylenowe podda sie ter¬ micznej destrukcji. Ta ostatnia metoda jest lat¬ wiejsza w realizacji technicznej od metody poli¬ meryzacyjnej.Wosk uzyskany z polietylenu wytworzonego me¬ toda wysokocisnieniowa przez rozklad termiczny posiada barwe jasna, natomiast z polietylenu, nis- kocisnieniowego oraz odpadów polietylenu wyso¬ kocisnieniowego powstaje produkt o barwie ciem¬ nej, która ogranicza zastosowanie wosku. 20 Próby rozjasniania uzyskanego w ten sposób wosku nie daly wyników zadowalajacych przy za¬ stosowaniu znanych metod fizycznych jak: filtra¬ cja, rafinacja ziemia aktywna, weglem aktywnym w róznych warunkach, w tym w wysokich tempe¬ raturach. Podobnie metody chemicznego bielenia wosku polegajace na traktowaniu wosku czynni¬ kami utleniajacymi byly bezowocne.Bialy lub zólty wosk polietylenowy mozna uzys¬ kac przez zastosowanie metody wedlug wynalazku polegajacej na przeprowadzeniu termicznej de¬ strukcji polietylenu niskocisnieniowego lub odpa¬ dów polietylenu wysokocisnieniowego z udzialem wegla aktywnego. Obecnosc wegla aktywnego przy¬ spiesza kilkakrotnie proces krakowania polietyle¬ nu, obniza temperature krakowania, przez co po¬ wieksza sie zdolnosc przerobowa aparatury pro¬ dukcyjnej i obniza zuzycie energii. Iloscia wegla aktywnego mozna regulowac stopien rozkladu po¬ lietylenu, co umozliwia uzyskanie wosku o okres¬ lonych wlasnosciach z polietylenu o bardzo róz¬ nym ciezarze czasteczkowym. Z tych tez wzgle¬ dów celowe jest prowadzenie wobec wegla aktyw¬ nego depolimeryzacji polietylenu wysokocisnienio¬ wego do wosku. Decydujace jednak znaczenie we¬ gla aktywnego polega na absorbowaniu powstaja¬ cego koksu w momencie jego powstawania. Osa¬ dzenie sie koksu na weglu aktywnym w warun¬ kach reakcji mozliwe jest tylko dlatego, ze koks w momencie powstawania posiada wieksza zdol- 51286i c 5128& nosc osadzania sie na powierzchni wegla aktyw¬ nego od koksu zawartego w wosku po zakoncze¬ niu procesu destrukcyjnego. Wosk polietylenowy powstaly wobec wegla aktywnego zarówno z po¬ lietylenu' niskocisnieniowego jak tez wysokocisnie¬ niowego daje równiez jakosciowo lepsze pasty, to jest pasty o zmniejszonej skurczliwosci, popra¬ wionej konsystencji i dobrym zhomogenizowaniu.W celu otrzymania wosku polietylenowego we¬ dlug wynalazku miesza sie rozdrobniony poliety¬ len z weglem aktywnym zastosowanym w ilosci od 5—10°/o od ilosci polietylenu. Mniejsze ilosci wegla aktywnego, to jest okolo 5%, stosuje sie dla polietylenu o ciezarze czasteczkowym okolo 20 000, natomiast wieksze, okolo 10°/o, w przypadku polie¬ tylenu o ciezarze czasteczkowym dochodzacym do 100 000.Proces depolimeryzacji polietylenu do . wosku mozna przeprowadzic zarówno metoda periodyczna jak tez i ciagla. Periodyczna depolimeryzacje pro¬ wadzi sie w kubie metalowym z ogrzewaniem.Czas przebywania mieszaniny w reaktorze wynosi od 10 do 20 minut w temperaturze 380 do 420oC zaleznie od ciezaru czasteczkowego polietylenu.Proces ten w sposób ciagly wykonuje sie na zesta¬ wie aparaturowym przedstawionym na rysunku,, w sklad którego wchodzi wytlaczarka 1, podgrze¬ wacz 2, reaktor 3, oraz chlodnica 4. Polietylen zmieszany z weglem laduje sie do wsypu 5 wytla¬ czarki, która tloczy go do podgrzewacza i reak¬ tora. Czas i temperatura jak dla procesu perio¬ dycznego.Produkty krakimgu poddaje sie nastepnie schlo¬ dzeniu i filtracji, najdogodniej w temperaturze 200^250°.W wyniku zastosowania tej metody otrzymuje sie wosk koloru bialego o temperaturze topnienia od 95—115°, o wysokiej twardosci, przydatny szcze¬ gólnie do produkcji wysokogatunkowych jasnych past podlogowych i obuwniczych. Wedlug opisa- 20 30 40 hego sposobu wosk polietylenowy mozna otrzymy¬ wac nie tylko z polietylenu o dowolnym ciezarze czasteczkowym, ale takze z braków powstalych przy produkcji z polietylenu i wycofanych z uzyt¬ ku wyrobów polietylenowych.Przyklad I. Miesza sie 10 ;kg polietylenu o ciezarze czasteczkowym 100 000 oraz 1 kg wegla aktywnego, po czym mieszanine wsypuje sie stop¬ niowo do wytlaczarki. Za pomoca wytlaczarki 1 mieszanina ia zostaje przetloczona do reaktora 3.W reaktorze nastepuje ogrzanie mieszaniny do temperatury 400°C. W tej temperaturze mieszani¬ na przebywa przez 15 minut po czym wyplywa z reaktora, ulega schlodzeniu do 200°C i filtracji.Zebrany z filtra wegiel aktywny mozna zawrócic do procesu. Produkt glówny posiada barwe biala o temperaturze topnienia 110°C.Przyklad II. Zaladowuje sie do kuba ogrze¬ wanego elektrycznie 10 kg polietylenu o ciezarze czasteczkowym 20 000, oraz 0,5 kg wegla aktyw¬ nego i ogrzewa calosc do temperatury 400°C. De- polimeryzacja w tej temperaturze trwa 15 minut.Nastepnie obniza sie temperature do okolo 200°C i produkt reakcji filtruje. Zebrany z filtra wegiel mozna powtórnie zawracac do procesu. Uzyskany produkt o barwie bialej lub kremowej stanowi wosk polietylenowy o temperaturze topnienia 110°C. PL