166883. lajstromszámú szabadalom • Eljárás oxigéntartalmú poliolefinviaszok előállítására
166883 3 4 solják, mivel kismolekulájú bomlástermékeket eredményeznek és ezzel elősegítik a térhálósodást. Továbbá katalizátorként alkalmazhatók ugyanazok a vegyületek, mint a paraffinoxidációnál, így a mangán vagy kobalt meghatározott nehézfémvegyületei, illetve ezek alkáli- vagy, alkáliföldfémvegyületei, például káliumpermangánát formájában. Ezek a katalizátorok meggyorsítják az oxidációs reakciót, azonban nem akadályozzák meg a termék különböző hiányosságainak fellépését, így a termék elszíneződését, térháló kialakulását és kellemetlen szagát. Térhálós termékek kialakulása pl. abban mutatkozik meg, hogy az oxidálandó olvadék viszkozitása a körülményektől függően lassanként vagy pillanatszerűen, és gyakran már viszonylag kis oxidációsfokoknál megnövekszik; a termék végezetül gélesedik, azaz olvaszthatatlan, oldhatatlan és ezáltal használatatlanná válik. A térhálósodott termék képződésének csökkentésére, a fenti eljárásokhoz csupán kismolekulasúlyú viaszokat alkalmazhatnak, mimellett gyakran szükséges hogy a poliolefin olvadék viszkozitását szénhidrogénviaszok beadagolásával tartsák alacsony értékeken. A szénhidrogénadalékok azonban minőségcsökkenést okoznak. Az oxidációs reakció folyamán a térhálósodási hajlam nő, ezáltal a gyakorlatban viszonylag alacsony oxidációs fokok érhetők el. Az ismert eljárásokkal tehát könnyen emuigálható, relatív kemény poliolefinviaszok állítható elő, azonban ezek olvadék viszkozitása a kiindulási anyagénál nem nagyobb. Ezenkívül a termékek alacsony észterszámúak vagy nem rendelkeznek észterszámmal és ezáltal alkalmazástechnikai szempontból nem előnyösek, előállításuk nagy idő- ill. energiafelhasználással jár. A találmány célja az ismert emulgálható poliolefinviaszokhoz képest nagyobb oxigéntartalmú és könnyen emulgálható poliolefinviaszok előállítása, mimellett az idő- reakcióvolumen függvényében magas hozamot érünk el. A találmány feladata 800—10 000 molekulasúlyú, 150-ig terjedő savszámú és észterszámú, emulgálható poliolefinviaszok előállítása, mimellett a nem emuigeálható kiindulási anyagok tulajdonságai, mint keménység, viszkozitás, dermedési pont nem változnak meg hátrányosan. A feladat értelmében 150 mg KOH/g viasz határig terjedő savszámú és észterszámú oxigéntartalmú poliolefinviaszokat, előnyösen polietilén-, polipropilénviaszokat vagy ezek kopolimerviaszait állítjuk elő. Az eljárás során a telített, elágazó szénláncú pöliolefineket, előnyösen poletilént, polipropilént vagy 1600—5100 közötti átlagmolekulasúlyú oc-olefmekkel alkotott etilénkopolimereket oxigénnel 120—170 °C, előnyösen 130—150 °C közötti hőmérsékleten, olvadt állapotban nehózfémsók jelenlétében oxidáljuk. A találmány szerinti megoldásban az oxidációt a beadagolt nem emuigeálható poliolefinviaszra számítva 0,1—0,3 súly %, 0,05—0,1 súly% mangánsót és 0,05—0,2 súly%, ón- és/vagy ólomsót tartalmazó katalizátor jelenlétében hajtjuk végre. Az előállítandó emulgeálható poliolefinviaszban a savszámnak az észterszámhoz való arányát l,0:2,0-re, célszerűen 1,1-1,6-ra állítjuk be. A katalizátorban mangánsóként mangánsztearátot vagy mangánoktoátot, ónsóként ónoktoátot 5 vagy ónsztearátot és ólomsóként ólomoktoátot vagy ólomsztearátot alkalmazunk. A technika állásához képest fenti eljárással csaknem azonos hőmérséklettartomány mellett jóval rövidebb reakcióidő szükséges, emellett igen jól 10 emulgálható 1—150-ig terjedő savszámú és 1—200-ig terjedő észterszámú poliolefinviaszokat kapunk. így pl. 5 óránál kevesebb reakcióidő, esetén óránként 0,5 kg viaszmennyiség és 0,05 Nm8 /h 0 2 -adagolási sebesség mellett 100-nál nagyobb savszámot 15 érünk el. Célszerűen az előállítandó, emulgálható poliolefinviaszok savszámának az észterszámhoz való arányát 1,0—2,0 előnyösen 1,1—1,6-ra beállítjuk. A találmány szerinti eljárással lehetővé vált olyan 20 módosított poliolefinviaszok előállítása, amelyeknél a reakció folyamán az olvadék viszkozitás nem nő, sőt állandóan csökken és ezáltal a poliolefinviasz könnyen feldolgozható. Előnyös továbbá, hogy a termékek keménysége 25 50 savszámig alig csökken, sőt kedvezően beállítható. Az oxidációs folyamatot a találmány szerint 0—100 atü közötti nyomáson, oxigénnel szemben közömbös, folyékony diszpergálószer, mint víz, 30 vagy alkalmas karbonsavak jelenlétében végezzük mimellett kismolekulasúlyú viasz-jellegű pöliolefineket 10 000 és 20 000 közötti molekulasúllyal vagy nagymolekulasúlyú műanyag-jellegű pöliolefineket kb. 20 000 és 2 000 000 közötti molekulasúllyal 35 alkalmazhatunk. Az előállított poliolefin oxidációs termékek tulajdonságai az elért oxidációs foktól, a kiindulási poliolefin szerkezetétől és molekulasúlyától függ. Ezektől függően lehetővé válik olyan termékek előállí-40 tása, amelyek az iparban sokoldalú alkalmazást nyernek, pl. textiliappretúra alkotórészeként, vizes emulzió formájában a papíriparban kezelő- vagy ragasztószerként, továbbá az építőiparban a bőriparban, a műanyag- és fémiparban és a fényező-45 (polírozó) padlófényesítő- és önfényezőpaszták alapanyagaként. A találmányt az alábbi példák szemléltetik. A kiindulási- és végtermékek tulajdonságait az alábbi paraméterekkel definiáljuk: 50 Savszám meghatározása a TGL 8418 szabvány szerint (mg KOH/g viasz-ban). Eszterszám meghatározása a TGL 8418 számú szabvány szerint (mg KOH/g viasz-ban). Olvadék viszkozitás meghatározása a TGL-0-55 -51562 számú szabvány szerint 140 °C-on (sSt-ben). (Ubbelohde-féle viszkozitás meghatározás hajszálcső-viszkoziméterrel) Penetráció meghatározása a TGL 12622 számú szabvány szerint 500 p/20°C/30s mellett (10_1 mm-60 ben). 1. példa 350 g gyökös láncpolimerizációval nagy nyomáson előállítottpolietilénviaszt (Ms—1680),melynekolva-65 dék viszkozitása 140 °C-on 275 cSt, köpennyel ellá-2
