BE549803A

BE549803A -

Info

Publication number: BE549803A
Authority: BE
Priority date: 1955-07-27
Also published as: FR1159196A

Description

L'invention concerne le traitement de polymères d'alcoylène tels que le polyéthylène et le prolypropylène qui sont obtenus d'une manière connue en soi

catalyseur de métal, sousi faible pression. Le terme "polymère" employé ici englobe également les copolymères.

La pression que l'on emploie durant ces réactions de polymérisation est généralement inférieure à

500 atmosphères suivant le type de catalyseur employé;

on a même découvert -qu'il était possible d'effectuer

1

la réaction sous une pression normale. Le poids moléculaire du polymère formé dépend d'un certain nombre de facteurs tels que la température, la pression, la durée de la réaction et le type de catalyseur. En général le poids moléculaire diminue lorsque la température augmente et la pression tombe. Si l'on emploie un catalyseur qui consiste en un mélange d'un composé organo-métallique tel que le tri-alcoyl aluminium et d'un -sel de métal lourd tel que le chlorure de titane, 1;' éthylène peut

être polymérisé à une vitesse satisfaisante sous pression normale. Les catalyseurs qui conviennent pour une telle polymérisation à faible pression' (ci-après désignée comme procédé de "Ziegler") ont été décrits dans

Ainsi l'éthylène peut être polymérisé sous pression normale en le faisant passer dans une solution

a de préférence ajouté un sel de métal lourd, en parti-culier du tétrachlorure de titane. Le solvant que l'on emploie à cet effet est de préférence un solvant alipha-

le cyclohexane. On peut également, si on le désire employer des solvants aromatiques tels que le benzène ou le tolmène. La.réaction de polymérisation est exothermique et la chaleur produite est généralement dispersée

à un degré tel que la température du milieu de réaction ne dépasse pas le point d'ébullition du solvant employé. Cependant le polymère formé qui se sépare sous forme d'une masse finement. divisée contient généralement du catalyseur co-précipité. Dans le but d'amener ce catalyseur sous une forme dans laquelle il puisse être aisément séparé du polymère formé, le catalyseur est décomposé par exemple en traitant le mélange de catalyseur et de polymère avec un alcool, de l'eau ou un acide.

La décomposition peut également être effectuée au moyen, par exemple, d'oxygène ou de chlore-. La décomposition est de préférence effectuée en employant des alcools tels que l'alcool méthylique après quoi le polymère

est libéré du catalyseur, décomposé par l'alcool, en le lavant avec de l'eau. Le polymère mouillé est ensuite séché; si on le désire sa densité de masse peut être augmentée par compression en pastilles. La densité de masse de tels produits mis en pastilles est cependant encore franchement faible, à savoir environ 0,10 à 0,13.

Un des objets de la présente invention est de procurer un autre procédé ou procédé perfectionné de

ne des produits ayant une teneur en humidité faible et une densité de masse plus élevée que ce qui était le cas jusqu'à présent.

Suivant la présente invention la masse de poly-mère finement divisée est 'traitée avec une presse à vis opérant en continu du type connu dans l'industrie de l'huile végétale comme expulseurs d'huile, la température et la pression durant le pressage et la durée de ce

l'autre de telle façon que l'on obtienne une masse cohérente qui est ensuite de préférence broyée. Le polymère ainsi formé a une densité de, masse plus élevée que le produit en pastille décrit ci-dessus.

L'opération à l'aide de la presse à vis est de préférence appliquera une masse de polymère dans laquelle le catalyseur est décomposé avec du méthanol, après quoi lavé avec de l'eau et ensuite centrifugé. L'eau employée à cet effet contient de préférence une petite

active. Si on le désire la masse immédiatement obtenue après polymérisation peut être passée à travers la presse à vis, de préférence après séparation préalable au moyen d'un appareil centrifuge.

Dans l'opération des presses à vms connues opérant en continu convenant pour la mise en oeuvre de l'invention la matière à presser est forcée à travers une conduite par l'action d'une vis, la matière étant soumise à une pression graduellement croissante dans la direction du mouvement. La vis se meut dans une enveloppe dont la paroi interne est une surface de révolution coaxiale à la vis. La réduction graduelle de l'espace occupé par la matière dans la direction du mouvement est obtenue par une réduction à la fois du diamètre de la vis et du diamètre interne de l'enveloppe, par une réduction dans la distance entre les parois de la vis et de l'enveloppe et/ou par une diminution dans-le pas de vis du filetage de la vis. De petits orifices ou fentes sont prévus dans la paroi de l'enveloppe et certaines fois également dans la vis pour l'écoulement du liquide

longueur par une ou,plusieurs portions non filetées. La vis et la paroi interne de l'enveloppe sont souvent coniques si bien que le mouvement de la matière pressée a lieu vers-le sommet du cône. Dans d'autres cas seule l'extrémité:de la vis et la paroi interne de l'enveloppe sont coni&#65533;es. Cette.forme conique facilite le réglage de la pression de décharge requise. Ainsi la pression de décharge peut être variée en ajustant la position axiale de la vis par rapport à l'enveloppe. La pression de décharge dépend également de la vitesse de rotation de la vis.

Avec une pression et une température suffisamment élevées durant le pressage et une durée suffisante de ce dernier, la totalité, à l'exception d'un petit pourcentage au plus, du milieu liquide., tel que l'eau, est éliminée et les pores qui originellement contenaient de l'eau se brisent. Cet effet qui est un avantage important de la présente invention est obtenu lorsque la température et la pression durant le pressage et la durée de ce dernier en rapport les unes avec les autres sont suffisantes pour provoquer l'aggrégation du coagulat de polymère en une masse cohérente.

Une augmentation de la température, une augmentation de la pression et une extension de la durée

de pressage ont un effet favorable pour l'obtention du résultat désiré. Si une pression élevée adirée ne peut pas être obtenue, dans la plupart des cas l'effet requis peut être obtenu par une nouvelle augmentation de la température et/ou une nouvelle extension de la durée de pressage. Avec la presse à vis opérant en continu cependant, la température dépend de la pression. Lorsque la pression devient plus élevée la température de

l'augmentation de la friction. Pour assurer la température désirée dans la presse, le coagulat peut être préchauffé ou refroidi à une température spécifique avant d'être chargé dans la presse.

La pression de décharge requise est généralement comprise entre 150 et 600 atmosphères absolues mais peut être plus élevée.

La masse formée au moyen de la presse à vis peut être broyée en employant toute installation de broyage convenable. La grosseur des particules peut 'être réglée en faisant varier la durée de l'opération de broyage. La plus grande partie de l'eau présente, après l'opération d'expulsion, est évaporée durant le traitement ultérieur de broyage. Le traitement de broyage est de préférence effectué dans une atmosphère

Le produit pressé est de préférence broyé de telle manière que la grosseur moyenne de particules obtenue soit comprise entre 0,01 et 2 mm.

L'invention est illustrée par les exemples suivants :

Exemple 1 L'on fait passer à une pression de 6,7 atmosphères 300 g d'éthylène gazeux dans 200 g d'iso-octane

diéthyl-chloro-aluminium et 0,5 g de tétrachlorure de titane. La température du mélange de réaction est maintenue à 60[deg.] C par refroidissement. La boue de polymère obtenue est traitée avec du méthanol et ensuite avec de

<EMI ID=12.1> tensio-actif. Le coagulât de polymère, séparé au moyen

d'huile "KP" de Harburger Eisen- und Bronzewerke AG. La vis tourne à 9 tours 1/2 par minute et une pression approximative de 400 atmosphères est atteinte. On a

pération d'expulsion a une influence sur le résultat de cette dernière. Une température d'environ 100[deg.] C convient pour effectuer le procédé ci-dessus. Il est re-

re soit plus petite que les fentes de la presse pour l'évacuation de l'eau, aucune particule de polymère ni,est pressée à travers ces fentes. Après que le produit obtenu a été broyé, on trouve que sa densité de masse est d'environ 0,35.

décrite dans l'exemple ci-uessus. On fait tourner la vis à 20 tours minute. La densité de la masse (sèche) de la matière de d épart est de 0,13. Le produit compressé

particules obtenues aient des dimensions comprises entre 0,1 et 1 mm. La densité de masse de ces particules est de 0,26-0,30 tandis que leur teneur en humidité est de 5',', -

La teneur en humidité précitée peut être considérablement réduite en chauffant l'air qui entre dans le

Exemple 3 Un certain nombre d'expériences sont effectuées dans le but de montrer que la teneur en humidité est considérablement réduite grâce au traitement suivant l'invention.

Les masses de polymère employées sont préparées de la manière décrite dans l'exemple 1. Ces masses contiennent des quantités d'humidité variées. Les diverses masses de polymères humides sont passées à travers une presse à vis du type expulseur d'huile connu comme expulseur d'huile "KP" de l'Harburger, Eisen- und Bronzewerke AG.

Dans le tableau suivant on a indiqué les ré-

Les masses expulsées obtenues sont ultérieurement traitées dans un broyeur Nedalo comme décrit dans l'exemple 2' ce qui a pour résultat de réduire leur

cules obtenues, ayant des dimensions comprises entre 0,1 et 1 mm, est de 0,26 - 0,30.

Claims

REVENDICATIONS

1. Procédé de traitement de coagulais de polymè- <EMI ID=23.1>

nus par polymérisation à faible pression caractérisé en ce que les coagulais humides sont pressés dans une presse à vis opérant en continu du type expulseur d'huile.

2. Modes d'exécution du procédé suivant 1) présentant ensemble ou séparément les caractéristiques suivantes :

a) la température et la pression de l'opération de pressage et la durée de cette dernière sont telles que l'aggrégation des coagulats de polymère destinés à la formation de masses cohérentes a lieu durant le pressage; b) les coagulats humides qui doivent être pressés sont obtenus en traitant une boue de polymère, obtenue suivant le procédé de Ziegler, avec un alcool tel que le méthanol, la boue étant ensuite lavée avec de l'eau puis centrifugée; c) le produit obtenu est soumis à une opération de broyage; d) le broyage est effectué dans une atmosphère chauffée par exemple de 40 à 100[deg.] C et de préférence de 45 à 90[deg.] C; e) le produit pressé est broyé de manière à ce que la grosseur moyenne de particules obtenues soit comprise entre 0,01 et 2 mm.

3. A titre de produits industriels nouveaux, un polymère d'alcoylène, en particulier du polyéthylène traité à l'aide du procédé précité.