[go: up one dir, main page]

CS232171B1 - Preparation method of stabilizing system for foam polystyrene production - Google Patents

Preparation method of stabilizing system for foam polystyrene production Download PDF

Info

Publication number
CS232171B1
CS232171B1 CS833680A CS368083A CS232171B1 CS 232171 B1 CS232171 B1 CS 232171B1 CS 833680 A CS833680 A CS 833680A CS 368083 A CS368083 A CS 368083A CS 232171 B1 CS232171 B1 CS 232171B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
suspension
polymerization
calcium salt
water
production
Prior art date
Application number
CS833680A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS368083A1 (en
Inventor
Jiri Zach
Karel Krofta
Vera Zavodska
Vojen Ocenasek
Cestmir Vyroubal
Zdenek Horak
Jan Kovarik
Original Assignee
Jiri Zach
Karel Krofta
Z Vera
Vojen Ocenasek
Cestmir Vyroubal
Zdenek Horak
Jan Kovarik
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiri Zach, Karel Krofta, Z Vera, Vojen Ocenasek, Cestmir Vyroubal, Zdenek Horak, Jan Kovarik filed Critical Jiri Zach
Priority to CS833680A priority Critical patent/CS232171B1/en
Publication of CS368083A1 publication Critical patent/CS368083A1/en
Publication of CS232171B1 publication Critical patent/CS232171B1/en

Links

Landscapes

  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

Abstract

Vynález se vztahuje na způsob přípravy stabilizačního systému pro výrobu zpěňovatelného polystyrenu suspenzní polymorací. Stabilizační systém, připravený srážením terč. fosforečnanu sodného ve vodě rozpustnou vápenatou solí, ob- „ sáhuje modulátor - ve vodě omezeně rozpustnou vápenatou sůl alifatické nebo aromatické karboxylové kyseliny. Použití tohoto stabilizačního systému dává možnost vyrábět zpěňovatelný polystyren s velmi úzkou distribucí částic.The invention relates to a method of preparation stabilization system for production foamable polystyrene suspension polymorphism. Stabilization system, ready by precipitation target. sodium phosphate water-soluble calcium salt, "The modulator reaches - water-soluble calcium salt of aliphatic or aromatic carboxylic acids. Use this stabilization system to produce expandable polystyrene with a very narrow particle distribution.

Description

Vynález se týká způsobu přípravy stabilizačního systému pro výrobu zpěňovatelného polystyrenu suspenzní polymerací za použití sráženého zásaditého fosforečnanu vápenatého jako stabilizátoru suspenze*The present invention relates to a process for preparing a stabilizing system for the production of foamable polystyrene by suspension polymerization using precipitated basic calcium phosphate as a suspension stabilizer.

Pro výrobu pěnových polystyrénových tvarovek a tenkostěnných obalovin jsou používány perle zpěňovatelného polystyrenu o menším středním průměru ( < lmm), zatímco perle o větším středním průměru ( χ* 1 mm) jsou aplikovány pro výrobu bloků a izolačních desek, jejichž podíl objemově převažuje. Jak hrálitu výlisků, tak i technologický proces výroby pěnového polystyrenu výrazně ovlivňuje šířka distribuce velikostí perel, množství podsevů, nadsevů a přítomnost velmi malých perel (<ζ,0,3 mm)·For the production of expanded polystyrene fittings and thin-walled shells, foamable polystyrene beads of smaller mean diameter (<1mm) are used, while beads of larger mean diameter (χ * 1 mm) are applied to the production of blocks and insulating boards, whose proportion predominates by volume. The breadth of the moldings as well as the technological process of polystyrene foam production are significantly influenced by the width distribution of pearl sizes, the number of underlays, overlays and the presence of very small pearls (<ζ, 0.3 mm) ·

Z tohoto důvodu zpěňovatelný polystyren pro výrobu kvalitních jednotlivých typů výlisků musí odpovídat vhodné granulometrii zpracovávaných perel. Je proto nezbytné perle zpěňovatelného polystyrenu získané suspenzní polymerací (suspenzní produkt) třídit na frakce o požadovaných vlastnostech* Kvalita těchto tříděných frakcí nezávisí jen na parametrech strojního zařízení, ale i Ví 2.natn<z míře na povrchových vlastnostech a granulomeτηι suspenzního produktu* S rostoucí šířkou distribuce velikostí perel suspenzního produktu vzrůstá podíl nadsevů a především podýsevů v; tříděných frakcích zpěňovatelného polystyrenu* kvalitě těchto komerčních frakcí proto rozhoduje použitý polymerační suspenzní systém*For this reason, expandable polystyrene for the production of high-quality individual moldings must correspond to the appropriate granulometry of the processed beads. It is therefore necessary to sort the expandable polystyrene beads obtained by suspension polymerisation (suspension product) into fractions of the desired properties. * The quality of these sorted fractions depends not only on the machine parameters, but also on the surface properties and granulometry of the suspension product. the width of the size distribution of the suspension product pearls increases the proportion of over-sieves and in particular sub-sieves in; sorted fraction of expandable polystyrene * quality of these commercial fractions is therefore determined by the polymerization suspension system used *

Polymerační systémy používající vodorozpustné stabilizátory suspenze při výrobě zpěňovatelného polystyrenu, jako např. polyvinylalkohol (čs* pat* 134 330» A0 175 556)» neumožňují vznik suspenze perel s dostatečně úzkou distribucí jejich velikostí a jsou proto z hlediska třídění nevýhodné*Polymerization systems using water-soluble suspension stabilizers in the production of foamable polystyrene, such as polyvinyl alcohol (c * pat * 134 330 »A0 175 556)» do not allow the formation of a suspension of pearls with a sufficiently narrow size distribution and are therefore disadvantageous in terms of sorting *

232 171232 171

Při použití sráženého fosforečnanu vápenatého jako rtabilizátoru suspenzní polymerace styrenu lze obecně získat při vhodných podmínkách míchání suspenzní produkt o úzké distribuci velikostí perel· Dosavadní stabilizační systémy na této bázi však neumožňovaly spolehlivou výrobu perlového produktu o střední velikosti perel větší než cca 1 mm·When using precipitated calcium phosphate as the stabilizer of suspension styrene polymerization, a slurry product with a narrow bead size distribution can generally be obtained under suitable mixing conditions. However, the prior art stabilization systems on this basis did not allow reliable production of a bead product with an average bead size greater than about 1 mm.

Anionaktivní tenzidy,jako nejběžnější modulátory sráženého fosforečnanu vápenatéhofvedou ke vzniku suspenze perel o extrémně nízkém jejich středním průměru·Anionic surfactants, as the most common modulators of precipitated calcium phosphate f, result in the suspension of pearls of extremely low mean diameter.

Použití sráženého fosforečnanu vápenatého bez modulátoru, nebo s jeho nízkou koncentrací při suspenzní polymeraoi styrenu vede ke ztrátě stability suspenze a nebo nedostatečné technologické bezpečnosti polymeračního procesu·The use of precipitated calcium phosphate with or without a modulator in suspension polymerization of styrene leads to loss of suspension stability and / or insufficient technological safety of the polymerization process.

Zvýšení kvality zpěňovatelného polystyrenu v důsledku zíhkání suspenzního produktu o větším střědním průměru perel a jejich úzké distribuci lze dosáhnout použitím stabilizačního systému pro výrobu zpěňovatelného polystyrenu, připravenou způsobem podle vynálezu·Improvement in the quality of the expandable polystyrene due to the slurry product having a larger medium diameter pearls and their narrow distribution can be achieved by using a stabilizing system for the production of expandable polystyrene prepared by the process of the invention.

Způsob přípravy stabilizačního systému pro výrobu zpěňovatelného polystyrenu suspenzní polymeraoi sražením terci álního fosforečnanu sodného ve vodě rozpustnou vápenatou solí v přítomnosti modulátoru, spočívající v tom že se jako modulátoru použije nejméně jedna ve vodě omezeně rozoustná vápenatá sůl alifatické nebo aromatické kyseliny v množství 0,5 až 20 % hmotnostních, s výhodou 1 až 5 % hmotnostních, vztaženo na množství tero»fosforečnanu sodného, přičemž ve vodě omezeně rozpust nou vápenatou solí alifatických nebo aromatických kartonyNových kyselin s výhodou je vápenatá sůl kyseliny stearové, palmitové a nebo kyseliny benzoové nebo jejich směsi·A process for the preparation of a stabilizing system for the production of a foamable polystyrene by suspension polymerization by precipitation of a tertiary sodium phosphate in a water-soluble calcium salt in the presence of a modulator, comprising using at least one water-soluble aliphatic or aromatic acid calcium salt. 20% by weight, preferably 1 to 5% by weight, based on the amount of sodium terephosphate, the water-soluble calcium salt of aliphatic or aromatic cartonic acids preferably being calcium salt of stearic acid, palmitic acid or benzoic acid or a mixture thereof

Zpěňovatelným polystyrenem se zde síní polystyren, který obsahuje zpěňovadlo jako ngř· nízkovároucí uhlovodíky, případně další aditiva jako jsou např. reatardery hoření k omezení hořlavosti pěnového materiálu, nebo modifikátory zpracovatelských vlastností·The foamable polystyrene here is the atrium of polystyrene, which contains a foaming agent such as low boiling hydrocarbons, or other additives such as flame retardants to reduce the flammability of the foam material, or modifiers of processing properties.

232 171232 171

Ve vodě téměř nerozpustnou vápenatou selí alkylči aryl- k^rkoxYtov<?í kyseliny jsou míněny zejména vápenaté soli kyseliny stearové palmitové nebo jejioh. směsi získané ze stearinu, nebo vápenaté soli typu kyseliny benzoové.Almost insoluble calcium salts of alkyl or aryl-cristoxylic acids include, in particular, calcium salts of stearic palmitic acid or its salts. mixtures obtained from stearin or a calcium salt of the benzoic acid type.

Podle vynálezu je možno získat suspenzní produkt zpěnovatelného polystyrenu, který obsahuje 75 až 95 % hmotnostních perel o optimální velikosti pro jednotlivé typy komerčních frakcí. Distribuce velikostí perel ! tohoto materiálu je velmi úzká a prakticky neobsahuje perle o extrémně malém průměru* Vlastnosti suspenzního produktu umožňují vyrobit komerční frakce o kvalitě z granulometriokého hlediska vyšší, než odpovídá požadavkům na čistotu jednotlivých frakcí, neboť obsahují řádově méně perel o nežádoucím průměru*According to the invention, it is possible to obtain a suspension product of foamable polystyrene which contains 75 to 95% by weight of beads of optimum size for each type of commercial fraction. Distribution of pearl sizes ! this material is very narrow and practically free of extremely small diameter beads * The properties of the suspension product make it possible to produce commercial fractions of granulometric quality higher than the purity requirements of the individual fractions, as they contain less pearls of undesirable diameter *

Následující příklady ilustrují postup podle vynálezu:The following examples illustrate the process of the invention:

Příklad 1Example 1

V polymeračním reaktoru (80 1) s míchadlem typu ‘Pfaudler byl za míchání připraven fosfátový stabilizátor suspenze následujícím způsobem: destilovaná voda (70 °C) 10 1 fosforečnan sodný < 40 g chlorid vj£penatý 50 gIn a polymerization reactor (80 L) with a 80 Pfaudler type stirrer, a phosphate slurry stabilizer was prepared with stirring as follows: distilled water (70 ° C) 10 L sodium phosphate <40 g sodium chloride 50 g

Po rozpuštění fosforečnanu sodného v ohřáté vodě byl za míchání vysrážen fosforečnan vápenatý uvedeným množstvím chloridu vápenatého. Po zředění suspenze sta bilizátoru 20 1 destilované vody byly nadávkovány do vodní fáze následující složky polymeračního systému:After dissolving the sodium phosphate in heated water, calcium phosphate was precipitated with the indicated amount of calcium chloride with stirring. After diluting the stabilizer suspension with 20 liters of distilled water, the following components of the polymerization system were metered into the aqueous phase:

styren 30 1 dibenzoylperoxid 110 g terc*-butylperbonzoat 25 g 232 171 styrene 30 1 dibenzoyl peroxide 110 g tert-butylperbonzoate 25 g 232 171

Polymerační násada byla zahřáta na polymerační teplotu 90 °C· Polymerace probíhala v relativně málo stabilní suspenzi· Po první i druhé polymerační hodině nastává u odebraného nemíchaného vzorku úplné rozrušení koloid- : ního systému během několika minut· Přibližně ve třetí polymerační hodině (65 až 75 % konverze) došlo ke ztrátě stability polymerní suspenze v reaktoru, oož se projevilo separací organické a vodní fáze·The polymerization batch was heated to a polymerization temperature of 90 ° C · The polymerization proceeded in a relatively unstable suspension · After the first and second polymerization hours, the unmixed sample completely disrupts the colloid system within minutes · Approximately at the third polymerization hour (65 to 75) % conversion) there was a loss of stability of the polymer slurry in the reactor resulting in separation of the organic and aqueous phases ·

Polymeraci styrenu nelze za použití připraveného stabilizátoru suspenze dokončit ve formě suspenze·Styrene polymerization cannot be completed as a suspension using the prepared suspension stabilizer.

Příklad 2Example 2

Analogickým způsobem podle příkladu 1 byla provedena příprava a polymerace styrenu s tím rozdílem, že k připravenému stabilizátoru suspenze byl jako modulátor nadávkován vodorozpustný dodeoylbenzensulfonan sodný v množství 0,2 % hmotnostních, vztaženo na stabilizátor suspenze*In a similar manner to Example 1, the preparation and polymerization of styrene was carried out except that water-soluble sodium dodeoylbenzenesulfonate was added as a modulator to the suspension stabilizer in an amount of 0.2% by weight, based on the suspension stabilizer.

Polymerace styrenu probíhala ve stabilní suspenzi· Při dosažení 75 % konverze (£ 3,5 hod·) byla stabilita suspenze zvýšena přídavkem sodné soli dinaftylmetandisulfonové kyseliny v množství 1 % hmotnostního, vztaženo na stabilizátor suspenze a do uzavřeného reaktoru, po jeho natlakování na 0,1 MPa dusíkem, byl nadávkován pentan v množství 2000 g· Po 6 h celkové polymerační doby při 90 °C byla teplota polymerace zvýšena na 125 °C, při které polymerace probíhala 3 h· Po ochlazení, odstředění a vysušení suspenze byly získány perle zpěnovatelného polystyrenu, jejichž velikost byla menší než 0,5 mm, s pěnivostí (ČSl 64 3006) 14 g/1 a obsahem nezreagovaného styrenu menší než 0,1 % hmotnostní·Polymerization of styrene was carried out in a stable suspension. Upon reaching 75% conversion (£ 3.5 hrs), the stability of the suspension was increased by adding 1% by weight of sodium dinaphthylmethanedisulfonic acid, based on the stabilizer of the suspension and in a closed reactor after pressurization to 0, 1 MPa with nitrogen, 2000 g of pentane was metered in. · After 6 h of total polymerization time at 90 ° C, polymerization temperature was raised to 125 ° C, at which polymerization was carried out for 3 h · After cooling, centrifuging and drying the suspension, foamable polystyrene beads were obtained having a size of less than 0,5 mm, with a foaming capacity (ČSl 64 3006) of 14 g / l and an unreacted styrene content of less than 0,1% by weight ·

232 171232 171

Příklad 3Example 3

Perle zpěnovatelného polystyrenu byly připraveny podle postupu uvedeného v příkladu 2 s tím rozdílem, že jako modulátoru byl použit stearát vápenatý rozpuštěný ve styrenu. Byly získány perle zpěnovatelného polystyrenu, jejichž střední velikost byla závislá na množství stearátu vápenatého, jak je patrné z následující tabulky.The foamable polystyrene beads were prepared according to the procedure of Example 2 except that calcium stearate dissolved in styrene was used as a modulator. Foams of expandable polystyrene were obtained whose mean size was dependent on the amount of calcium stearate as shown in the following table.

Stearát vápenatý střední velikost variační (% hmot.) perel (mm) koeficient (%)Calcium stearate medium size variation (% by weight) pearls (mm) coefficient (%)

15 15 Dec 1,0 1.0 21 21 10 10 1,2 1,2 15 15 Dec 5 5 1,6 1.6 20 20 May 2 2 2,4 2.4 22 22nd

Poznámka: množství vztaženo na stabilizátor suspenze d ..k — áig v * k g-r ' · 100 % d.^ - velikost ok (mm) pomyslného síta, kterým by prošlo právě 1 % perlového produktu.Note: the amount relative to the suspension stabilizer d. K-aig in * k g-r · 100% d. ^ - the mesh size (mm) of an imaginary sieve through which just 1% of the bead product would pass.

Variační koeficient charakterizuje šíři distribuce velikostí perel, která je velmi úzká, jak dokumentují uvedené hodnoty.The coefficient of variation characterizes the width of the pearl size distribution, which is very narrow, as documented by the values.

Příklad 4Example 4

Postupem podle příkladu 2 byly připraveny perle zpeSovatelného polystyrenu s tím^ rozdílem, že byl jak© modulátor použit stearin v množství 3 % hmotnostní na stabilizátor suspenze, rozpuštěný ve styrenu. Z kyselin obsažených ve stearinu se vytvoří vápenaté soli v důsledku nadbytku vápenatých iontů ve vodní fázi. Byly získány perle se středním průměrem 1,8 mm a úzkou jejich distribucí (variační koeficient cca 25 %)·By the procedure of Example 2, beads of expandable polystyrene were prepared except that 3% by weight of stearin was used as a modulator per suspension stabilizer dissolved in styrene. The acids contained in the stearin form calcium salts due to the excess calcium ions in the aqueous phase. Beads with a mean diameter of 1.8 mm and a narrow distribution (coefficient of variation of about 25%) were obtained.

232 171232 171

Příklad 5Example 5

Suepenzní zpéňovatelný polystyren byl připraven podle příkladu 2 s tím rozdílem, že jako modulátor byl použit benzoát vápenatý, vytvořený nadávkováním rozpuštěné kyseliny benzoové ve styrenu v množství 1 % hmotnostní na stabilizátor suspenze do polymerační násady· Vznikly perle zpěňovatelného polystyrenu o střední velikosti 1,2 mm s úzkou jejich distribucí (variační koeficient 20 %)·Suepensable foamable polystyrene was prepared according to Example 2 except that calcium benzoate, formed by dispensing 1% by weight of dissolved benzoic acid in styrene, was added to the polymerization batch suspension stabilizer. narrow distribution (coefficient of variation 20%) ·

Claims (1)

P SE D MÍ T VYNÁLEZUP IS D OF THE INVENTION Způsob přípravy stabilizačního systému pro výrobu zpěňovatelného polystyrenu suepenzní polymerací sražením terciálního fosforečnanu sodného ve vodě rozpustnou vápenatou solí v přítomnosti modulátoru, vyznačený tím, že')jako modulátoru použije nejméně jedna ve vodě omezeně rozpustná vápenatá sůl alifatické nebo aromatické karfeexyLovč kyseliny v množství 0,5 až 20 % hmotnostních,s výhodou 1 až 5 % hmotnostních, vztaženo na množství tero.fosřorečnanu sodného, přičemž ve vodě omezeně rozpustnou vápenatou solí alifatických nebo aromatických kavboyylovýth kyselin s výhodou je vápenatá sůl kyseliny stearové, palmitové a/nebo kyseliny benzoové nebo jejich směsi·Process for the preparation of a stabilizing system for the production of foamable polystyrene by suepensive polymerization by precipitation of tertiary sodium phosphate in water-soluble calcium salt in the presence of a modulator, characterized in that at least one water-soluble calcium salt of aliphatic or aromatic carfeexylic acid in 0.5 up to 20% by weight, preferably 1 to 5% by weight, based on the amount of sodium phosphate, the water-soluble calcium salt of aliphatic or aromatic kavboyylic acids preferably being calcium salt of stearic, palmitic and / or benzoic acid or a mixture thereof ·
CS833680A 1983-05-25 1983-05-25 Preparation method of stabilizing system for foam polystyrene production CS232171B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS833680A CS232171B1 (en) 1983-05-25 1983-05-25 Preparation method of stabilizing system for foam polystyrene production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS833680A CS232171B1 (en) 1983-05-25 1983-05-25 Preparation method of stabilizing system for foam polystyrene production

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS368083A1 CS368083A1 (en) 1984-05-14
CS232171B1 true CS232171B1 (en) 1985-01-16

Family

ID=5377572

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS833680A CS232171B1 (en) 1983-05-25 1983-05-25 Preparation method of stabilizing system for foam polystyrene production

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS232171B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS368083A1 (en) 1984-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6387968B1 (en) Method for producing water expandable styrene polymers
TW210345B (en)
KR100492199B1 (en) Method for Producing Expandable Styrene Polymers Containing Graphite Particles
HU223596B1 (en) Process for the preparation of polymer particles and foamable polymer particles
US4243717A (en) Expandable polystyrene with stabilized cell structure
DE2338132C3 (en) Process for the production of styrene bead polymer
EP0001830B1 (en) Particles of expandable polystyrene with improved flame-retardant properties
US4618468A (en) Method for controlling bead size in the production of expandable styrene polymers by suspension polymerization
FI81590B (en) FOERFARANDE FOER STYRNING AV PAERLSTORLEKEN VID FRAMSTAELLNING AV EXPANDERBARA STYRENPOLYMERISAT GENOM SUSPENSIONSPOLYMERISATION.
CS232171B1 (en) Preparation method of stabilizing system for foam polystyrene production
US5086079A (en) Process for producing styrene polymers with narrow particle size distribution
DE1248288B (en) Stabilizing alkenyl aromatic polymers against lump formation when foaming
DE2932321A1 (en) METHOD FOR COATING MOLDING MATERIALS FROM SMALL-PART FLOWABLE STYRENE POLYMERISATS WITH DISPERSIONS OF COATING MEANS THAT ARE KNOWN
JPH09157432A (en) Production of foamable polystyrene
US3682844A (en) Expandable polystyrene and method for producing same
KR20050032508A (en) Method for the production of expandable styrene polymers
JPS6369844A (en) Expandable styrene based resin particle and production thereof
DE2659403A1 (en) NON-CLUMBING SHEATHABLE STYRENE POLYMER
JPH08511564A (en) Method for producing pearly expandable styrene polymer having excellent foaming performance
DE3325392A1 (en) FINE-PIECE, EXPANDABLE STYRENE POLYMERISATES SUITABLE FOR THE PRODUCTION OF QUICK-DEFORMABLE CELL BODIES
EP0071717A2 (en) Process for preparing finely divided expandible styrene polymers
US3827990A (en) Impregnation of polystyrene with trichlorofluoromethane
JPS6211740A (en) Production of expandable styrene resin particle
US4588751A (en) Anti-lumping styrene polymer particles for molding foams
US20020115784A1 (en) Production of water-expandable styrene polymers