PL57474B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 30.VL1969 57474 KI. 39 tuM MKP C 08 f UKD V<* Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. 'Kazimierz Morawiec, -Wieslaw Woj¬ cieszek, |mgr inz. [Wieslaw Józefowicz, bigr inz, Jerzy Szczerfoinski, mgr inz. {Eligiusz Latkowski, mgr inz. iWaldemar (Wypych ) Wlasciciel patentu: Spóldzielnia IPracy Chemików „Xenon", Lódz (Polska) Sposób wytwarzania polistyrenu metoda perelkowa Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania polistyrenu metoda perelkowa.Polimeryzacja suspensyjma 'polistyrenu jest obec¬ nie rozpowszechniona technika wytwarzania poli¬ styrenu. Polega ona na inicjowanej katalizatorami polimeryzacji monomeru zdysipergowanego w sro¬ dowisku wodnym za pomoca stabilizatorów zawie¬ siny. Polimeryzacje prowadzi sie przy ciaglym mieszaniu masy reakcyjnej. Zespól czynników ta¬ kich jak dobór odpowiedniego stabilizatora zawie¬ siny lub ich ^mieszaniny, szeregu róznych dodatków, ksztaltu aparatu, typu mieszadla i ilosci obrotów mieszadla decyduje o przebiegu ipolimeryzacji, a w szczególnosci o podatnosci do aglomeracji polime¬ ryzujacego monomeru, o wyrównanej wielkosci pe¬ relek polimeru,, o obecnosci emulsji w polimeryza- cie, o przetwórstwie i jakosci polistyrenu.Jako stabilizatory zawiesiny pochodzenia nieorga¬ nicznego uzywa sie: fosforany wapnia, baru i mag¬ nezu, wodorotlenki cynku, magnezu, glinu; wegla¬ ny magnezu i wapnia; szczawian wapnia i inne.Jako stabilizatory pochodzenia organicznego stoso¬ wane bywaja rozpuszczalne koloidy takie jak skrobia, metyloceluloza, hydroksyetyloceluloza, gu¬ ma arabska, aflgimanHsoidu, zelatyna, alkohol poliwi¬ nylowy, polimetakrylan sodu, sodowe pochodne estrów siarkowych wyzszych alkoholi i inne. Cze¬ sto uzywa sie kombinacji stabilizatorów zawiesiny pochodzenia organicznego i nieorganicznego. li 15 25 Oprócz tego stosuje sie szereg róznych dodatków majacych wielorakie dzialanie np. jako dodatki majace wplyw ,na regularny ksztalt perelek i jed¬ nolita ich wielkosc sa stosowane takie substancje jak lecytyna^ sól sodowa kwasu propylofosforowe- go, ester sorbitozy i kwasu palmitynowego, nadsiar¬ czan potasu; jako dodatki ulatwiajace przetwórstwo polistyrenu takie substancje jak stearynian wap¬ nia, stearynian cynku, stearynian butylu, stearynian metylu i inne.Czasami jako jeden z zasadniczych czynników warunkujacych otrzymanie polimeru w postaci jed¬ nolitych perelek bez niebezpieczenstwa aglomera¬ cji istnieje koniecznosc utrzymywania pH miesza¬ niny reakcyjnej w okreslonych granicach, a miano¬ wicie w zakresie pH 5,8-^6,5, przy czym korekty pH dokonuje sie dodatkiem w toku polimeryzacji jednej z wymienionych substancji, a mianowicie wodorotlenku wapnia, baru, sodu, weglanu sodu, tlenku cynku.Wysoki koszt wielu sposród wymienionych sub¬ stancji wplywajacych korzystnie na pozadany prze¬ bieg polimeryzacji, badz na lepsza stabilizacje za¬ wiesiny monomeru sltoi na przeszkodzie szerszemu ich zastosowaniu.Wada wiekszosci stabilizatorów pochodzenia nie¬ organicznego jest wrazliwosc na zmiane pH. Aby zapobiec temu niekorzystnemu zjawisku stosuje sie albo zwiekszona ilosc stabilizatora, co wplywa na wzrost kosztów jnrodukcji i pogorszenie wlasnosci 5747457474 dielektrycznych .polimeru, ailbo tez stosuje sie do¬ datek korygujacy pH jednego z wymienionych al¬ kaliów. Sposób taki wymaga duzej ostroznosci i uwagi, gdyz szczególnie w fazie zaawansowanej polimeryzacji monomeru moze stac sie przyczyna aglomeracji.Celem wynalazku jest usuniecie tych wad, co zostalo osiagniete przez to, ze obok znanej kombina¬ cji stabilizatorów zawiesiny wodorotlenku glinu oraz soli sodowej estru siarkowego wyzszych alko¬ holi o ilosci wegli C8—C18, polimeryzacje monome¬ ru prowadzi sie w obecnosci .glinianu sodowego do¬ dawanego jednorazowo przed polimeryzacja lub w kilku porcjach w toku polimeryzacji.Sposób prowadzenia polimeryzacji suspensyjnej styrenu daieki zastosowaniu wedlug projektu glinia¬ nu sadu jiako czynnika stabilizujacego pH i pozwa¬ lajacego utrzymac pH polimeryzujacej zawiesiny w najwlasciwszych granicach, obok takich korzysci jak wplyw na wyrównana wielkosc .perelek, stano¬ wi skuteczne i dodatkowe zabezpieczenie przed aglomeracja polimeryzujacego monomeru z powo¬ du tego, ze w wyniku dzialania neutralizujacego NaA102 tworza sie nowe drobiny wodorotlenku glinu.Polimeryzacje prowadzi . sie w itemperaturze 75—98°C przez .14 godzin w roztworze wodnym, przy stosunku wody do monomeru 1 :1—2 :3. Monomer, który zawiera 0,1—0,15% nadtlenku benzoilu i 0,02—0,6% nadbenzoesanu butylu (wzgledem mono¬ meru) wpirowadza sie do wody,, w której rozpusz¬ czone sa stabilizatory zawiesiny: 0,05—0„50% wo- %dorotlanku glinu, 0,001—0,010% soli sodowej estru siarkowego wyzszych alkoholi alifatycznych o ilosci wegli C8—C18, takiej jak sól sodowa siarczanu ok- tylu, cetylu, stearylu iub ich mieszanine oraz 0,005— —0,05% glinianu sodowego, który dodawany jest od- razu w calosci luib czesciami w toku polimeryzacji.Produkt po zakonczonej polimeryzacji zakwasza sie do pH 3, filtruje, przemywa i suszy w zwykly spo- 10 15 20 25 30 40 sób. Wedlug tego sposobu mozna otrzymywac róz¬ ne kopolimery 'polistyrenu.Przyklad I. Do urzadzenia o pojemnosci 2000 1 laduje sie 800 kg odmineraLizowanej wody, 0,8 kg (w przeliczeniu na produkt suchy) pasty wodoro¬ tlenku glinu, 0;02 kg mieszaniny soli sodowej estru siarkowego alkoholu stearynowego i cetylowego oraz 0,08 kg glinianu sodowego. Nasitepnie do wodnego roztworu dyspergatorów wprowadza sie 800 kg sty¬ renu, w którym uprzednio rozpuszczono 1,6 kg 70%- -ego nadtlenku benzoilu i 0,4 kg nadbenzoesanu bu¬ tylu. Polimeryzacje prowadzi sie przy ciaglym mie¬ szaniu przez 14 godzin w temperaturze 75—98°C.Przyklad II. Do urzadzenia 'jak w przykla¬ dzie I laduje sie 800 kg odmineralizowahej wody, 5,2 kg siarczanu glinu, 0,040 kg mieszaniny soli so¬ dowej estru siarkowego alkoholu stearynowego i cetylowego i lugiem sodowym neutralizuje sie roz¬ twór do pH 6,5. Nastepnie wprowadza sie do wod¬ nego roztworu dyspergatorów 800 kg styrenu, w któ¬ rym rozpuszczono 1,6 kg nadtlenku benzoilu i 0,4 kg nadbenzoesanu butylu. Polimeryzacje prowadzi sie W temperaturze 7i5—98°C przez 14 godzin. W trze¬ ciej i szóstej godzinie trwania polimeryzacji dodaje sie do polimeryzujacej zawiesiny po 0,02 kg kazdo¬ razowo (w przeliczeniu na produkt suchy) glinianu sodowego. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie p a t e n t o w e Sposób wytwarzania polistyrenu metoda perel¬ kowa w srodowisku wodnym wobec stabilizatorów zawiesiny wodorotlenku glinu i estrów siarkowych wyzszych alkoholi alifatycznych a ilosci wegli 8 do 18 znamienny tym, ze polimeryzacje styrenu pro¬ wadzi sie w obecnosci glinianu sodowego dodawa¬ nego jednorazowo przed polimeryzacja lub w kilku porcjach w toku polimeryzacji w ilosci 0,005—0,05% w stosunku do wody. ZG „Ruch" W-wa, zam. 447-69 nakl. 230 egz. PL