Способ получения порошкового полиолефина

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШКОВОГО ПОЛИОЛЕ ШНА путем обработки сополимера этилена с винилацетатом органическим растворителем при нагревании , охлаждения полученного раствора,.промывки осажденного порошка изопропиловым спиртом и сушки , о тлич ающийся тем, что, с целью повьппения степени дисперсности порошка, o6pa;6otKy сополимера ведут смесью ксилола, бутанола и едкого натра, взятых в массовом соотношении

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (!9) (3 I) 4(51) С 08 F .3/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3656493/23-05 (22) 27.10.83 (46) 30.06.85. Бюп. У 24 (72) В.В.Ваганов, А.Д.Яковлев, Н.Ç.Евтюков и Ю.А.Шангин (53) 678.742.021(088.8) (56) 1. Ваганов В.В. и др. Свойства покрытий из сополимера этилен-винилацетат. — ."Пластические массы", 1978, 9 3, с. 71.

2, Заявка Японии У 49-34192, кл. 24 D, опублик. 1974.

3. Авторское свидетельство СССР

У 594740, кл. С 08 F 3/14, 1976 прототип (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШКОВОГО ПОЛИОЛЕФИНА путем обработки сополимера этилена с винилацетатом органическим растворителем при нагревании, охлаждения полученного раствора,. промывки осажденного порошка изопропиловым спиртом и сушки, отличающийся тем, что, с целью повышения степени дисперсности порошка, обработку сополимера ведут смесью ксилола, бутанола и едкого натра, взятых в массовом соотношении (40-60) и (60-40): (1-3) 1 при 105-115 C до степени омыления

40-50Х, а охлаждение и промывку

0 осуществляют при 35-45 С.

11б4242

Изобретение относится к переработке высокомолекулярных материалов, а именно к получению порошков модифицированного сополимера этилена с винилацетатом СЭВА), который облада- 5 ет комплексом ценных свойств — вы— сокой адгезией, морозостойкостью, эластичностью (особенно при содержании винилацетата 20-30 мас.7.) — и является перспективным материалом для получения покрытий аэродисперсным методом, Известны способы получения порошков полиолефинов механическим иэмельчением путем дробления охлажденных 15 гранул либо распылением их расплава Ilj .

Однако получаемые таким образом . порошки полидисперсны, имеют неправильную форму, что отрицательно 2р влияет на технологические режимы получения и свойства покрытий. Кроме того, получаемые по данному сггособу порошки имеют значительное количество примесей из"за примола ме- 25 талла, что также сказывается на качестве полимерных покрытий.

Известен способ химического измельчения полиолефинов путем выделе=ния полимера в виде порошков из раст-30 вора (2J .

В таком способе имеют место трудности получения порошков из полимеров с малой степенью кристалличности, так как с понижением этой характеристики в связи с сильной агрега35 цией набухших частиц полимера значительно увеличиваются трудности в выделении порошков из раствора и освобождении их от растворителя..Введе4О ние в цепь полиолефина ацетатных групп приводит к нарушению регулярности, что резко снижает способность СЭВА к кристаллизации. Так, например, СЭВА с содержанием винилаце тата (BA) 20-30 мас.7.имеет степень.

45 кристалличности 15-57. и получение тонкодисперсных порошков из данного материала по данному способу практически .невозможно.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения порошкового полиолефина путем, обработки сополимера этилена с вивинилацетатом органическим раствори-. телем при нагревании, осаждения его охлаждением раствора до 50-.70 С, обработки алифатическим спиртом С -С, например изопропиловым, водой при

50-70 С и последующей сушки полученного порошка. Получают порошок полиолефина, пригодный для формирования покрытий из аэродисперсий (3) .

Основным недостатком данного способа является невозможность получения тонкодисперсных порошков на основе сопслимера этилена с винилацетатом содержание ВА 20-30 мас.7) с пониженной степенью кристалличности. Кроме того, по данному способу операцию осаждения и промывки проводят при 50-70 С, что в случае поо рошков из СЭВА неприемлемо ввиду сли пания частиц порошка из-за невысокой .теплостойкости йолимера.

Целью изобретения является повышение степени дисперсности порошка, Поставленная цель достигается тем, что по способу получения порошкового полиолефина путем обработки сополимера этилена с винилацетатом органическим растворителем при нагревании, охлаждения полученного раСтвора, промывки осажденного порошка изопропиловым спиртом и сушки, обработку сополимера ведут смесью ксилола, бутанола и едкого натра, взятых в массовом соотношении (4060} : (60-40) : 1-3), при 105-115 С до степени омыления 40-507, а охлаж.дение и промывку осуществляют при

35-45 С.

При растворении гранул полимера в омыляющем растворе обеспечивается их глубокое превращение (т.е. высокая степень кристалличности не только на поверхности, но и по

1 всей массе . Это приводит к уменьшению слицания частиц СЭВА между собой и, как следствие, к получению тонкадисперсного порошк". Таким образом, при одновременном проведении операции омыления и растворения может быть достигнут эффект получения тонкодисперсного порошка

СЭВА методом химического .измельчения.

При степени омыления менее 407 невозможно получение тонкоднсперсного порошка из-за невысокой степени кристалличности получаемого полимера. Повышение степени омыления более 507. приводит к значительному ухудшению внешнего вида

t покрытий 1высокая пористость, отсут1164242 ствие сплошности ), т. е. покрытие не выполняет своего предназначения.

Повьппение температуры проведения процесса растворения и омыления полимера более 115 С невоэможо но, так как 116-120 С вЂ” темпера- о тура кипения спиртоксилольной смео, си. При температуре менее 105 С не происходит полного растворения 10 полимера.

Кроме того, необходимо проводить получение порошка в смеси бутанол-ксилол при укаэанных соотношениях компонентов, так как при содержании в смеси более 60 мас.ч. ксилола скорость процесса омыления незна чительна, а высокое содержание бутанола (более 60%) приводит к значительным технологическим трудностям 20 при промывке водой.

Операцию промывки необходимо осуществлять при 35-45 С. Повьппение температуры более 45 С приводит к слио панию частиц полимера в связи с не- 25 высокой теплостойкостью, а при температуре менее 35 С время процесса о промывки неоправданно увеличивается. !

Гранулометрйческий состав порош- 30 ков определяют на лабораторном вибросите, форму частиц — рассматриванием порошков в проходящем свете .: под микроскопом МИН-8. Размер первичных агрегатов определяют методом 35 седиментационной турбидиметрии на фотоэлектронном нефелометре-калориметре ФЭКН-56 с использованием в качестве дисперсионной среды уайтспирита. Определение степени омыле- 40 ния осуществляют двумя независимыми методами: химическим и с помощью ИК-спектроскопии. Сходимость результатов позволяет сделать вывод о полноте отмывки СЭВА. 45

П р н м е р 1.. К 100 г спиртоксилольного раствора с Na0H (50 мас.ч. бутанола, 50 мас.ч. ксилола, 30мас.ч. едкого натра) добавляют 10 г СЭВА (содержание ВА 20 мас.%) и одновре-,50

1 о менно с растворением СЭВА при 115 С I проводят его частичное омыпение в течение 40 мин до степени превращения 40%. Омыленный сополимер осаждают при охлаждении до 45 С, отфильт- 55 ровывают, а затем промывают изопропиловым спиртом, водой и сушат при комнатной температуре.

Характеристики полученного порошка

СЭВА приведены в табл.1.

Пример 2. К 100 r спиртоксилольного раствора с NaOH 60 мас.ч, бутанола, 40 мас.ч. ксилола, 1 мас.ч. едкого натра добавляют 10 r СЭВА (содержание ВА 30 мас.%) и одновременно с растворением полимера при

105оС проводят его частичное омыление в течение 50 мин до степени превращения 50%, Омыленный сополимер осаждают при охлаждении до 35 С, фильтруют, а о затем промывают иэопропиловым спиртом, водой и сушат при комнатной температуре.

Характеристики приведены в табл.2.

Пример 3. К 100 г спирто ксилольного раствора, содержащего

ЫаОН (40 мас.ч, бутанола, 60 мас.ч. ксилола, 2 мас.ч. едкого натра), добавляют 10 г СЭВА 1содержание ВА

25 мас.%) и одновременно с растворением сополимера проводят его омыление в течение 45 мин до степени оиалеиия 45%. Омыленный СЭВА осаждао, ют при охлаждении до 45 С, промывают изопропиловым спиртом, водой, фильтруют и сушат при комнатной температуре.

Характеристики полученного порошка СЭВА приведены в табл.3.

На основании. данных, приведенных в табл. 1-3, можно сделать вывод, что полученные по предлагаемому способу порошки СЭВА обладают правильной сферической формой, малыми .размерами первичных агрегатов и, .что особенно важно, имеют небольшой (до 50 мкм) размер первичных частиц. Величина этих частиц в конечном счете определяет как свойства порошков, так и свойства полученных на их основе покрытий. Эффект достигается путем проведения одновременно с растворением СЭВА его омыления и осаждения до 35-45 С с

0 последукнцей промывкой изопропиловым спиртом, водой и сушкой. В связи с невозможностью получения тонкодисперсного порошка СЭВА с содержанием ВА 20-30 мас.% по технологии химического измельчения {прототип), в качестве базового образца выбран способ измельчения при глубоком осаждении. Следует отметить, что в случае базового образца для получения тонкодисперсного порошка

1164242

СЭВА после омыления гранул полимера необходимо проводить трудо- и энергоемкие процессы предварительного грубого дробления, окончательного измельчения после первой стадии и просева материала, связанные с большими затратами (расход 2,84,6 кг жидкого азота на 1 кг порош-, ка). В предлагаемом способе эти процессы отсутствуют.

Таблица

Порошок СЭВА, полученный по способу

Показатель прототипу предлагаемому

100 более 250

100

Форма, частиц

Сыпучесть, г/с

1О с

Таблица 2

Показатель

Порошок СЭВА, полученный по способу

Ю 6 фЮ

l OO более 250

100

Гранулометрический состав — содержание частиц, Ж с размером, мкм, не более 50

Угол естественного откоса, град

Размер первичных агрегатов, мкм

Гранулометрический состав - содержание частиц, Ж, с размером, мкм не более 50

В табл.4 приведены свойства покрытий на основе порошков СЭВА, Как видно из табл.4, покрытия, полученные по предлагаемому способу, отличаются повышенной химической стойкостью к органическим растворителям, улучшенными прочностными характеристиками по сравнению с по1О крытиями,полученными изпорошков СЭВА

° измельчением при глубоком охлаждении .

Неправильная Правильная сферическая

Не определяет 1,0-3,0 ся вследст" вие необходи мой агрегации частиц прототипу предлагаемому

1164-242

Порошок СЭВА, полученный по способу

Показатель предлагаемому прототипу

Форма частиц

Показатель

100 более 250 мкм

100

Угол естественного откоса, град

Форма частиц

Размер первичных агрега-. тов, мкм

1,5-3,0

Не определяется

Угол естественного откоса, гр ад

Размер первичных агрегатов, мкм

Сыпучесть, г/с

Гранулометрическии состав — содержание час-. тиц, Х, размером, мкм не более 50 мкм

Сыпучесть, г/с

Продолжение табл.2

Неправильная Правильная сферическая

Не определя- 2,0-4,0 ется

Таблица 3

Порошок СЭВА, полученными по способу прототипу предлагаемому

Неправильная Правильная сферическая.!

164242

Т аблица

Покрытие из порошка СЭВА, полученной по способу

Свойства предл аг аемому

Прочность на разрыв, кгс/см

130

Относительное удлинение, %

500

500

Стойкость к удару, кгс/ с.м

40

Адгезия к стали, Н/м

1000

800

Свыше

120

Составитель В.Балтин

Техред Т.Маточка

Редактор И.Рыбченко

Корректор С.Черни

Заказ 4152/22 Тираж 475

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Проектная, 4

Набухание в ксилоле при комнатной температуре

% в течение 30 суток, час. известному измельчением при глубоком охлаждении

Способ получения порошкового полиолефина Способ получения порошкового полиолефина Способ получения порошкового полиолефина Способ получения порошкового полиолефина Способ получения порошкового полиолефина Способ получения порошкового полиолефина 

 

Похожие патенты:
Изобретение относится к способу выделения полисилоксан-поликарбоната (ПС-ПК) из метиленхлоридного раствора

Изобретение относится к области получения полиамидных смол в виде порошков

Изобретение относится к способу термической обработки полиэфирных гранул для получения частичной кристаллизации, причем расплав полиэфира подается в систему подводной грануляции и гранулируется, полученный гранулят загружается на небольшом расстоянии от системы подводной грануляции в устройство разделения вода/твердая фаза, затем высушенный гранулят без подвода внешней энергии или тепла при температуре гранулята выше 100°С подается на установку обработки, и подводимая для частичной кристаллизации термическая обработка осуществляется за счет имеющегося в грануляте собственного тепла, причем установка для обработки выполнена как реактор, ориентированный по меньшей мере наклонно, в который гранулят подается при температуре выше 100°С, проходит через него от точки загрузки до точки выгрузки под действием собственного веса и покидает его при температуре выше 130°С

Изобретение относится к химической технологии полимеров

Изобретение относится к технологии полимеров

Клей // 1208045

Изобретение относится к химии полимеров и медицинской технике, а именно к латексно-адгезионной композиции для получения липких лент медицинского назначения
Наверх