CH470427A - Verfahren zur Reinigung chlorierter Polymerisate - Google Patents

Description

  



  Verfahren zur Reinigung chlorierter Polymerisate
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trennung chlorierter Polymerisate von organischen Lösungs- und/ oder Quellmitteln unter gleichzeitiger Neutralisierung noch vorhandener Salzsäure.



   Es ist bekannt, die Eigenschaften bestimmter Polymerisate, insbesondere von Polyvinylchlorid, durch Chlorierung zu verbessern. Die Chlorierung kann entweder in Lösung (das Polymere ist oder geht im Laufe der Chlorierung in Lösung) oder in Suspension (das Polymere wird z. B. in einem Gemisch aus Wasser und Lösungsmittel suspendiert) durchgeführt werden. Für die Chlorierungsreaktion eignen sich als Lösungsmittel besonders gut Chloroform und Tetrachlorkohlenstoff.



  Bei Verwendung von Chloroform tritt gleichzeitig mit der Chlorierung des Polymeren auch eine gewisse Chlorierung des Lösungsmittels ein. Das nach der Chlorierung anfallende Polymere kann durch Abdampfen oder Wasserdampfdestillation vom Lösungsmittel isoliert werden. Da bei der Chlorierung Salzsäure gebildet wird, muss in einem weiteren Arbeitsgang eine Neutralisation durchgeführt werden. Die so erhaltenen Produkte enthalten noch Lösungsmittelreste   (P-80/o),    welche weder durch weitere Wasserdampfbehandlung noch durch längere Temperaturbehandlung im Vakuum, z. B. bei   100"    C und bis auf 10 Torr herunter, entfernt werden können.

   Ausserdem enthalten die auf die vorbeschriebene Art und Weise hergestellten Polymerisate noch Salzsäurereste (Einschlüsse), die sich bei deren Weiterverarbeitung zu Formkörpern nachteilig auswirken (Verminderung der Thermostabilität, Korrosion der Verarbeitungsmaschinen usw.).



   Es ist auch bekannt, eine intensive Abtrennung der Lösungsmittel von chlorierten Polymeren dadurch zu erreichen, dass man das chlorierte, noch Lösungsmittel enthaltende Polymere mit einem aliphatischen Alkohol, in flüssiger oder Dampf-Form versetzt, und aus der erhaltenen Mischung durch fraktionierte Destillation das Lösungsmittel mit dem Alkohol azeotrop abtreibt, und anschliessend die Alkoholreste entfernt. Dadurch gelingt es, das Lösungsmittel bis auf eine Menge von etwa 0,2 Gewichtsprozent zu entfernen. Eine weitere Erniedrigung der Lösungsmittelreste ist nach dieser bekannten Methode nicht möglich.



   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, vollständig   lösungsmittel- wie    salzsäurefreie chlorierte Polymerisate herzustellen.



   Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass man das, organische Lösungs- und/oder Quellmittel und Salzsäure enthaltende, chlorierte Polymerisat unter einem Druck von 0,1 bis 10 atü mit mindestens einer Verbindung der allgemeinen Formel ROH, worin R Wasserstoff,   CH3- und      C2H-Reste    bedeuten, und mit einer alkalisch wirkenden Verbindung bei Temperaturen von 50 bis 1300 C behandelt, anschliessend unter Beibehaltung des Druckes die flüssige organische Phase abdestilliert, das chlorierte Polymerisat mit Wasser wäscht und trocknet.



   Unter chlorierten Polymerisaten sind chlorierte Polyolefine, wie Polyäthylen, Polypropylen, chlorierter Kautschuk, chlorierte Mischpolymerisate des Vinylchlorids mit anderen Monomeren, z. B. Vinylacetat, vorzugsweise nachchloriertes Polyvinylchlorid, zu verstehen.



   Das erfindungsgemässe Verfahren kann sowohl auf eine Lösung oder Suspension von chlorierten Polymerisaten in Lösungs- und/oder Quellmitteln, wie Tetrachlorkohlenstoff, Chloroform oder andere chlorierte Kohlenwasserstoffe, als auch auf Polymerisate, aus denen bereits der grösste Teil der Lösungsmittel entfernt worden ist, angewendet werden.



   Zur Druckbehandlung können sowohl die reinen Verbindungen, wie Wasser, Methanol oder Äthanol, als auch deren Gemische Verwendung finden. Vorzugsweise wird ein Gemisch aus Wasser und Methanol im Gewichtsverhältnis von 0,1 bis 10,0 zum Einsatz kommen.



   Die einzusetzende Menge an der Verbindung ROH kann in weiten Grenzen variieren. Zweckmässig werden aber Mengen von 100 bis   500 /o,    bezogen auf das zu reinigende Polymere, eingesetzt.



   Als alkalisch reagierende Verbindungen sind zweckmässig die Oxyde, Hydroxyde und Carbonate der Alkali- und Erdalkalimetalle zu verwenden. Vorteilhaft werden diese in Mengen von 0,1 bis 5   Gew.-O/o    bezogen auf das zu reinigende und neutralisierende Polymerisat, angewandt.



   Die Druckbehandlung wird zweckmässig unter Rühren durchgeführt.



   Verfahrenstechnisch wird vorteilhaft so vorgegangen, dass man das noch   lösungs- und/oder    quellmittelhaltige, noch salzsäurehaltige chlorierte Polymerisat mit Wasser, Methanol oder Äthanol, zweckmässig aber mit einem Gemisch aus Wasser und Methanol, welches den basisch wirkenden Stoff, vorzugsweise NaOH, enthält, in einen Rührautoklaven einbringt, erhitzt und unter Druck und Rühren die flüssige, organische Phase abdestilliert. Das im Wasser suspendierte Polymerisat wird anschliessend abzentrifugiert, gewaschen und getrocknet.



   Beispiel
40 kg eines zentrifugenfeuchten, nachchlorierten Polyvinylchlorids, das nach der Suspensionsmethode in einem Gemisch aus wässriger Salzsäure und Chloroform als Quellmittel hergestellt und nach der Chlorierung abzentrifugiert und gewaschen worden ist, wurden in einen   V4A-Rührautoklaven    eingebracht und mit einem Gemisch von 100 1 Wasser und 100 1 Methanol, in welches 1,5 1 einer 300/oigen wässerigen NaOH-Lösung zugesetzt worden ist, vermischt. Das verschlossene Rührgefäss wurde auf   110     C aufgeheizt, wobei der Druck auf etwa 2 atü anstieg. Während des Neutralisationsvorganges wurde der Druck durch vorsichtiges Entspannen auf 1,2-1,5 atü gehalten und unter Aufrechterhaltung dieses Druckes die flüssige, organische Phase abdestilliert.

   Sobald alles Methanol entfernt war, wurde gekühlt, entspannt und das im Wasser suspendierte Polymerisat zentrifugiert, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Das zentrifugierte Ausgangsprodukt hatte einen Gehalt an Salzsäure von 0,50/0 und an Chloroform bzw. dessen Chlorierungsprodukten von   220/o,    bezogen auf trockenes nachchloriertes Produkt. Nach der erfindungsgemässen Reinigung war das Endprodukt vollkommen salzsäurefrei und chloroformfrei.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Trennung chlorierter Polymerisate von organischen Lösungs- und/oder Quellmitteln unter gleichzeitiger Neutralisierung noch vorhandener Salzsäure, dadurch gekennzeichnet, dass man das, organische Lösungs- und/oder Quellmittel und Salzsäure enthaltende, chlorierte Polymerisat unter einem Druck von 0,1 bis 10 atü mit mindestens einer Verbindung der allgemeinen Formel ROH, worin R Wasserstoff, CHa- und C2Hs-Reste bedeuten, und mit einer alkalisch wirkenden Verbindung bei Temperaturen von 50 bis 1300 C behandelt, anschliessend unter Beibehaltung des Druckes die flüssige, organische Phase abdestilliert, das chlorierte Polymerisat mit Wasser wäscht und trocknet.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man zur Druckbehandlung ein Gemisch von Wasser und Methanol verwendet.

   2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man die Verbindung der allgemeinen Formel ROH in Mengen von 50 bis 10000/o, bezogen auf eingesetztes, chloriertes Polymerisat enthaltendes Gemisch, verwendet.

   3. Verfahren nach Patentanspruch und Unteran sprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass man als alkalisch reagierende Verbindungen die Oxyde, Hy droxyde und Carbonate der Alkali- und Erdalkalimetalle verwendet.

   4. Verfahren nach Patentanspruch und Unteran sprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man als chloriertes Polymerisat nachchloriertes Polyvinylchlorid verwendet.

   5. Verfahren nach Patentanspruch und Unteran sprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass man die Druckbehandlung unter Rühren durchführt.