155458. lajstromszámú szabadalom • Eljárás finom elosztású, nagyfelületű polimér-részecskék előállítására
5 155458 6 ban az oldat ilyenfajta mozgatása elősegíti az egyenletes minőségű termék 'képződését és csökkenti az eljárás lefolytatásahoz szükséges időt. A polimernek az oldószerben az említett megnövelt nyomás és felemelt hőmérséklet alkalmazásával történő oldása után az oldatot a nyomás további fenntartása mellett lehűlni hagyjuk. Az oldat lehűlésének elggé lassúnak kell lennie abban a szűk, rendszerint csupán néhány fok szélességű hőmérséklet-tartományban, amelyet „kicsapódási pont" vagy „zavarodási pont" néven ismerünk és amelyben az oldószerben eredetileg oldott állapotú polimer kiválik és kicsapódik az oldószerből. Ez a kicsapódási pont mindig a reaktoredénynek a szobahőfokra való lehűlése előtt következik be, mialatt az edényben a nyomás még fennáll. E körülmények biztosítják azt, hogy a polimer finoman elosztott, nagy fajlagos felületű állapotban csapódjék ki az oldatból. A polimernek a teljes kicsapódása az alatt következik be, amíg az oldat süllyedő hőmérséklete keresztül halad a kicsapódási ill. zavarodási ponton; amikor a kicsapódás már teljes és az oldat már eléggé lehűlt ahhoz, hogy a nyomás megszüntetésekor a polimér-por ne agglomerálódjék, akkor az autoklávot vagy az eljárás lefolytatására alkalmazott más zárt edényt kinyitjuk és így a nyomást megszüntetjük. Ennek folytán az oldószer elillanhat és a polimer viszonylag száraz, legyenletes finom, kb. 0,1—$00 mikron átmérőjű policelluláris részecskék alakjában marad vissza. Ha lassan párolgó oldószert alkalmaztunk, akkor melegítést vagy vákuum-lepárlást alkalmazhatunk az oldószer eltávolítására és a levált szemcsék szárításának gyorsítására. A találmány szerinti eljárás gyakorlati kiviteli módjait az alábbi példák szemléltetik 'közelebbről; megjegyzendő azonban, hogy e példák csupán egyes előnyös kiviteli módokat szemléltetnek, de a találmány köre egyáltalán nincsen ezekre korlátozva. 1. példa: 20 g kristályos polipropilént, amelynek belső viszkozitása 1,53, beviszürik egy 110 ml űr. tartalmú autoklávba. Ezután annyi etilént viszünk be az autoklávba, hogy a lezárt autokláv 140 C° hőmérsékletre való hevítésekor az auklávban fennálló nyomás 1340 atm legyen. Az autoklávot lezárjuk és fokozatosan 140 C° hőmérsékletre hevítjük. Ezt a hőmérsékletet és az 1340 atm belső nyomást 8 óra hosszat fenntartjuk, miközben az autokláv tartalmát keverjük a polipropilénnek az etilénben való teljes oldása céljából. Ezután az autoklávot szobahőfokra hűtjük le. Amikor az oldat keresztül halad kicsapódási ill. zavarodási pontján, amely kb. 80 C° körül van, a polipropilén kiválik az oldószerként alkalmazott etilénből. Szobahőfokra való lehűlés után az autoklávot kinyitjuk és az etilént elpárologni hagyjuk. A levált polipropilént finom por alakjában kapjuk. 5 A fenti körülmények között eljárva, a kapott polimérpor szemeséinek túlnyomó része kb. 300—800 mikron átmérőjű, fajlagos felülete pedig a kisebbb (az említett alsó határ körüli) méretű szemcsék esetében legalább 43 m2 /g, 10 míg a nagyobb méretű szemcsék esetében legalább 18 m2 /g. Az eddig ismert legjobb eljárásokkal előállított hasonló méretű szemcsék esetében legfeljebb 1,7 ma /g fajlagos felület volt elérhető; általában az egyéb ismert el-15 járásokkal előállított finom eloszlású polimér-porok fajlagos felülete az 1 m2 /g értéket sem érte el. A fenti példában leírt eljárást hasonló kö-20 rülmények között megismételve, de azzal az eltéréssel, hogy az autoklávot már kinyitjuk, mielőtt a polirnéroldat keresztül halad a kicsapódási ponton és azután nyitott állapotban hűtjük le szobahőfokra (kb. 25 C°), azt ta-25 pasztaljuk, hogy az autoklávban maradt polimer egyetlen szilárd darabot képez; ily módon tehát nem kapunk finom eloszlású port. Ez a példa világosan mutatja, hogy a találmány szerinti eljárás lényeges mozzanata, hogy s0 a nyomást a zárt reaktor-edényben mindaddig fenntartsuk, míg az oldat süllyedő hőmérséklete a kicsapódási pont alá nem csökken; ezáltal biztosítjuk a polimer lassú kiválását az oldószerből. Enélkül nem ka.ph.at -35 juk a polimert a kívánt finom por alakjában. 2. példa: 20 g kristályos polipropilén, amelynek .145 40 C° hőmérsékleten mért belső viszkozitása 1,96 és 60 ml pentánt beviszünk egy 110 ml-es autoklávba. Az utoklávot 8 óra hosszat 150 C° hőmérsékleten hevítjük, majd lehűtjük. A teljes lehűlés után az autoklávot kinyitjuk. 45 A levált polimer túlnyomó részét finom eloszlású, egyenletes, 500—.900 mikron átmérőnek megfelelő szemcsenagyságú és kb. 35 ma /g átlagos fajlagos felületű por alakjában kapjuk. A 2. példa szerinti eljárást megismételjük 56 oly módon, hogy 20 g polipropilén helyett 100 g-ot alkalmazunk. Ebben az esetben a polimert nem a kívánt finom por, hanem 10—12 nagyobb darab alakjában kapjuk. Ez az eredmény világosan szemlélteti, hogy olyan ese-55 tekben, amikor a polimernek az oldatban való koncentrációja meghaladja a kb. 50%-crt, agglomeráció következik be és a polimert nagyobb szilárd darabok alakjában kapjuk. 60 3. példa: 20 g kisfajsúlyú polietilént és 60 ml pentánt beviszünk egy 110 ml-es autoklávba. Az autoklávot 150 C° hőmérsékletre hevítjük, és 65 ezt a hőmérsékletet, valamint a felhevített 3
