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Dispersion do l' flC:':.0.C t(.répht11quo dans lin glycol.
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Le lsy" :a. ¯, '...n',(-r',:,.LL::1 concerne )'1. lr'?C.Ca.E1 pour (11.sl1tr: '!" ;.\ [:.c:Ldo tôr(l'" ,,t 1..F fl,>:..>h :-'lZ 'r. jjlitcol. J..lc SF'1 rnppor7.l1 <atll(1: ., ;'".c""/""14'1ca1-.. :', .''>''l'''''1;nH' Jr4ç>aTôei Fuivejit l'1Ul""..."'-!r,-, ;.,. ¯... . "'" procéda ::¯'..:...d¯..¯' ^"" ,., ..,,,..th'l....,. d,' >""'01''' +et;.,..Lpht.;.. "(1"'''''' .'!.::\lcs poJtr la .';'-: .....:¯er' da polyesters <.n4air>s S"11.thÓ'1.q'D.(j propres .9x'irif"" -L ',,'(1:'1"', e, des pellicules.
. On ,.,.1 ' .¯. 1.:' 0!'t5phtalates de glycol à partir desquels on prépare t. : = w , "r.%.tr<:':7 Vr' téréphtnl1ques propres à forme:' des .licules dc f:'.".. 3 p-:uv:t s'obtenir soit par estërifica-tin t;'.;:.J.iculo3 et !i'j Ci,1.. 3 :;,-:'..yr;;}.'!js'obten1.r 301t par estér1f1oatin:1,
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directe de l'acide téréphtalique au moyen d'un glycol,, soit paT))="¯.j. estérification de 3.'acide téréphtal" 1que au moyen d'un alcool mot/o-Î'/ hydtotqr14 et transestérification ultérieure au moyen d'un glycol 1:z diestar téréphtalique obtenu.
L'estérification directe de 1'ac1 de tc?ephteliquc par un Glycol offre l'avantage évident d'éviter la c#>=;Tic=?7i.>;#=. 1.ntù!':::&diail'e do l'acide téréphtalique en diester, mais. fl;.r;:i :.= .'..:wâ ' s.y n p3paxs è.'h;ab1.tude, les téréphtalates de glycol ¯:..:, l#- ....or6dé ::'::1ircct.
":: 1=zr :-td,f11j:l5 de ",application générale du procédé in- .. c, ; ;., ;'. -a,.^,âit6s t1cme faibles d'impureté ont un effet ":;'.. ¯ .: '. :, le ;,,re obtenu et que l'acide téréphtalique . > ':. 'ê'Z::'}.jf) point de fusion élevé qui se prête mal à la .....:".::' ".:G , pp." lec procédés classiques.
Comme l'estérification r" F; .9:;.N,rao r.C;,âliqz:e au moyen d'alcanols inférieurs, comme lj :,:':i "r:::1oJ., r'? fait en l'absence sensible de réactions secondaires . r e' lr9s tr ';n3nt? ntes lue db.lk11e obtenus peuvent être 'r",:':". '3 :::o:-':..c;)':':>,cmcnt par dos procédés classiques, comme la distil- ::1":' "'J 1'1 c . ¯':.z ..satio:9 on x considéré en général qu'il était -,,1.:', c.;::< .:ode r:{! purifier l'acide indirectement sous forme d'ester - .2,::;: :::1.1 '. "."r- ern$.s,, des procédés plus récemment mis au point .: -:":.': :.:.t 0. de ::-t neiGe téréphtalique d'une pureté très élevée '> -...:.
J:ï', , ;r. .r ca: l'aci<.' puisse être utilisé pour la 3)'11thè:Jú ¯ .,.-.i.r,¯,.,,.,.....,-s.y :>. t'ormeT iie3 pellicules et des fibres t partir a . ¯"'¯,, 3'' r.' .r,.-no.4 iss'd l'estérification directe de 1.' ncld.(1 : . ;# i>.,. %= (1h:!'!. ,j ? ;.<: 01 ,. '; 1 ' a-v > . ; ', ntz e économique sensible résultant de "J. ,: .:';;:,.;; ::!.0:1 "C' la ponversion j.ntermédla1ro de l'acide en diester ,i. ' " ,&, 4':re ;:'f'..:u;.cs...tjr1f:té =1;,t4rieurement j su:sc1t un nouvel . '.;$:,::::: !)ç"..'..r J.c,' rc.3s d!":,:::";6rii'1cat1on directe donnant les té- :6plJtr,late- (le ':::"1'001.
T.'cutrc raison 1mpcante de l'application du procédé
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ser dans les giyiols, m' par%1cuµSµK " SQaXÇK.µ ""préséfi%e ' sel' dans le,. glyco18 en" Pa1'ticn4E' Bql1!-<;':PX'sh1;e: >-:.: ' de sorte que 1a préparation de disÉs à"àqk4w téréhtal1que sorte que la prdparation de $.. ne dans les glycols en vue de difkoté. a provoqua d'1mpl"- .
. tantes complications. Les ditt1èNlt'f' de la )rmt1 de l'alimen- . % ;... ii . ' j; tation pour le procedê direct peuvent 6tye etit48 en partle par la présence :lm t1P-lo d'une quantité de col en }C:t;'ap.4 excès sur celle qui est reeleaenu iacofporëe dans IPpl18B.,... mole par mole >/" d'acide tréphte11ue). Tot\tero18 j. rsec.,4i('Çl"eOl en grand MC#-3 .. , <. i , é. : conduit en générpi à une i'ormat1on' 1 ; sslvèt 4.- ... glyoois et d'éthers analo:!tler. qui ' fiEaiagfy$, =( in chatne poly- mère et affectent défavorablement la 'iiiÀàroéyse, la a : ; # ' j >: stabilité à la lumière ¯ 'àpt$%idgJà la rétention des colorants et l'aptitude au 1,,'In8 j1Jge.
En résume, . j, , 1 ,%Y 1... <. ," , >< " la présence du glycol en grand oXàfif*#piis léïa< d'eltérificati.on conduit habîtuellereit à tin excès rendent le poly- .' .Q 1 -4- ester moins intéresrnnt pour la p'roCttIet1on 4ifs pèlucuJ.es et &!s r.b:':'3..: La présence du rOyeoï K'.gyaïd présente 1-*infon- Tdnient supplémentaire que l t excè( "gllCOJ:
40,tl être élimina par exemple par distillation, au cours 'des tért&-ph4l-ala- -. 1"-. "'" 1.... "1 . i, , ' j .. , , tec de glycol obtenu3< Par censé 'îl ew '<t!'ememeRt intéres- sant d'exécuter 1'os4riricatiàn .e& J;r4senee d'un excès de glycol ausni petit ;1.1bl;:¯4' ;II1anière à rédl;!.1rc au minimum d'une part, lA. quantité être éliminée au cours de la polarisation et d'iïte paltl' la concentration :. en êther eonst1t\1!J"''', 'lTl/3 le Lyster. toutefois, il ! ..,. , 't, est beaucoup plus c.1:U't1e11e de di-iîqsëxi lement de l'acide têrépbtalique no:rmal(:l1en1; soUd;
, , çi 1 , >, ilïëi . e %prsque caiU1,,:,c1 est prESsent en excès tout au. plus pe te- est présent en
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.Quantité relativement anges N5.1 de glycol et d'acide 4ç, ¯ , , ., µ]I j$ sinon nul forment,des pl1tés " es. ',eempl¯ ' ' Î" pooeàtion de 1.0 mole d'.c1d.'t64Ph .. .),5 '?0'' ' . < "% d,4t'-yikne clycol dans m'app&f&il q.e tel' onr 'jm qui ressembla jirlit µôqtt>o"hwddel,jlq '1 , . iln nalaxagc plus poussé améliore µ , ,18 duperalcm de* .
1-j.cide daas ç3 slycoi et en fait WW épaisse et finalement -:.i Jtse 2:i.sse hautement thixotrop ;rand mi ,µ.j ¯ :''ndus-iel '.o mélange ressemble à poudre qu$ 4e peut "< -1.. , \,\' . . , r .. l:.
".t:c ':;'.vase nalaxee que sous ¯ de ¯ ¯ ¯ ). j ài;>crt#ìts i;t,'o.a avec un accroissemi.snitet ''tamp'are.' , .,j \1 , .:::'ovoquant tmo évaporation sensible rcpl{" eroi8".1 ,ces, ;<Slan res ne sent pas avsxlt. 'eatêi'ificMion - 11 ne peuvent être agites que ditt! ent en'!la rê&ot1o,,' ce .
:"11. j::!'{)70QUC 'Un transfert de cheleto* traduisant par', '.
:",:t,ction :::cconda1res1nd6sirabl.. 1 lprll!' --4es du... tme "3l'ô"?Côtfe locplisee, qui tendent b up; Bé8npe indésirable Ù :;.'et9r obtenue; . , i '1 , Pour l'e8térif'icaton dé 10 iecep têrèplîtalïque cu &yeu rlycole on a cièià sn/)flµf à'évµèq 1]a difficultés,' .Î,u rz4,ie,ilge de 1:> acide avec le glycol /? t11t grand excès :' '1t.\.\ ccrr.:.:a diluant. Toutefois la 4 Len 4. réactifs au moyen h." ' . j. :l'"". :" ('9&u n'est pas satisfaisante., parce '"Jel1..e iit lestertfica- ;ion et parce que'l'eau doit être '1 .'. ée fàlÉé4àt du mélange -ar exemple par distillation.
En l 0 'I,e dr4.1iI procédés 1n-, ìisllrlellement applicable8, rendant. j 1 , ...;; .. , de l'acide et 4u glycol, l'estérification Q 4e 1j", réphtauque par un glycol a nécessité 3Ul!Hlu'A, t 4e$,a. trh 111... portants exercés longtemps pour là 4e,
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j' réactilà daos "ïÉquel ' :>"';' ,p1ère. 8,at,,Sflsalite,.:,,: :df..i'i::'.' .' ¯ 14-linventlon .pe>- ;:< t'eot1é:. .pour disperser ';"p 1 ,:'i.::'."f?,l..
Elle également, .erfectlon- ' ne Elle de égalem$nt'. ' o4d" de l'a#1- .., de téréphtalique dans un ,:J;..' , ,,:r: ."4;''' absence dlexcê glycol ou t4ut .",i:!f. ',,r.;f' pebéÉ/,oXBés d'excès glycol tout, -pa',' et7t'C8 ,'de ce composé. ;>.. "".. :¯;';>.(;T.. ; #./ Elle a aussi 'p"t; ''::"::'d',Pt,t1onné :'. (l'estérification directe, de 1.'1, i,',,",.L., ::'i,t1i d'un ' glycol ' =." "fl¯¯ = " .>. "' ¯> " ,.. 1 ,., " ' x, " ..
Elle a de plue p ,'" ".U ,$64d avant lequel on puisse estyi9r''diy<6 .iPht"'t'1U' eu moyen d'un glycol' sans ajouter ,d: ',' . :1 "j+',r4aO1on ,. en l'abseaee d'un excès de glycol ,f 1 l,: 'LI ' l '1:r'Stmee d'un petl excés ,oompoJé< .. ,'..i z> -'" :t},", )Iq...l)kïY ; excée de ce composéo t: :>;: 1;';'>:,'r.:r"':::;, La tiBer-te' ,:ient1: . *:':4fd"c.l'te' qu'oà peu% disperser p'lu& ... .: ' .dans ' ¯ ), qu:on peut disperser plus taoU' .'l,ta .' IL .'Pb.ta11que.. dans ' .' i ,an glycol Ide : glyool . - avec .:! un glycol méla.ngoan"l'a01dl;i-.<: 1 0 sl'ycol avec une dispersion diacide térdpht, e, fît4 i,l fèrmd e au préa- :;")' une dispersion d'acide ' ¯ :;,,t',.. ..:.; ..F ..'. ' préa- ,.' labié..
L'invention -procure don -qdd4,,, mgm4atant la. 'facilita .lable Lvention procure, . , dona ; . , ,le. . lequel "
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de dispersion de lucide 'dans suivant lequel on admet séparément de l'acide glycol ,dans une
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zone de mélange et on mèl&nge 1')' phêla a!, ,e sireoi admis dans cette -en présence dloT#e.&u priais-. blé d'ecide .:::P::::.P:,S:C.J;;::;al' réphtA11que ajouté soit "18prs ;
ta,.(rop 'dans le glycol et la dispersion tom', ' " . >É "" - De maniée ' 'tre, 1 :> , ...... '':'':M. ;&t( 1';\:Lt, .,. - ':::l'" .t&.!}h1,' .n':' ..t.!
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exécute de iaçon avantageuse par mélange de 1-1 acide téréphtaliques
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et d'un glycol avec une dispersion formée au préalables dite mélange
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mattr-tz., obtenue en soumettant une dispersion sensiblement uniforme d-*a-
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cide téréphtalique et de glycol à un cisaillement élevé. Par .exemple
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on xe-â recycler à la zone de mélange, après l'avol- srumise.àun,ci.sa- . msnt intense une fraction de la dispersion sensiblement uniforme que donne le procédé de l'invention,en vue de l'utiliser comme .r form6o au préalable à laquelle dn incorpore suivant 1,> J.= v<: :<,ion lucide tétéphtalique et le glycol admis uêparément.
On a d cvuv crt que le procédé de l'invention se prête -ill&re'uent bien à disperser de l'acide tx6pra,ique zt en vue de l'estérification de l'acide au moyen du .':".'" '. en particulier dans un rapport molaire glycol . acide tom- ',;.-; : 'Tr.s 2. :trâ- a.lQ généralement le plus intéressant pour IPestérii '.r>,%<1-<n, a :evd.re d'environ 1 à environ 1,7 mole de glycol ". : . ; 6*'de .'dphtalique. Lorsqu'on le détiire, on peut ap- ¯, '., .. ' le j,;>5;6-1 ce .ment3on de manière continue, par exemple : c: '.a -,--?-.paratîcn continue dune dispersion diacide zébré- ....a ¯" n., .. glyeoi en ime d'une éstéïifieation continue. Dans ¯ ^.e ''..3 -.,*'alinatîoli du procédé de l'invention, on admet - : # :. ,lc -laniére continue "-tacide téréphtalique et..le.
1 sr" #.<n<, ; or'e de sélange dans laquelle on introduit séparément :if:c continue una dispersion formée au préalable d'acide ie glycol, zlycol, on mélange l'acide 'téréphtalique et ¯ , -'"1 Ga'"l'.Lv ( arémQn t en présence de la dispersion formée au ,>""."; 'J.'.r'le ST.. c,? que l'acide téréphtalique admis séparément - ;.=a.ù ':i,';ue viac: dicparsicn sensiblement uniforme dans le glycol et dans 1?. l';persion formée au préalable, on soutire la dispersion obtenue de façon continue de la zone de mélange on la soumet é un cisaillement intense et on recycle au moins une fraction de la dispersion
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âpres le cisaillement intense, en un courant constant,à la zone de mélange pour y constituer la dispersion formée au préalable admise dans cette zone.
L'estérification de la dispersion obtenue par le procède ' de l'invention.peut être exécutée de la manière habituelle en pré- ' sence ou non d'un catalyseur et'de préférence jusqu'à élimination -sensiblement complète de l'eau d'estérification. Si on le désire, on peut soumettre les téréphtalates de glycol monomères et oligo- mères obtenus ainsi à une polycondensation dans les conditions
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de transestèritîention de manière à obtenir un ester polymère d'acide téréphtalique et du glycol, par exemple un poly(tér6phtalabe d'alkylene) lorsque le glycol est un alkylene glycol.
De manière générale, on exécute une telie polycondensation en présence d'un catalyseur de transestéril'ication appropria à une température élevée, par exemple d'environ 28000 sous vide, pour faciliter 1 élimination du glycel que libéra la condensation. Le glycol est d'habitude par distillation à mesure qu'il apparaît
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et jusqu'à formation :'^;r p1;me ayant le poids moléculaire requis. ' Par le pâ:ßdé o =in"dentiona on peut utiliser de nani@e générale 4.*cÂ,,'. ?.'J5, ;;1.i.>:;ntiçu, msis tout glycol difonctio:mel, de préférence c;un6?;=-i.";.;, Des composés particulièrement appropriés sont leo jd ;><;,ix â w;ßntques, en particulier les alkybuc ' g?,?rcols inférieurs ±<> "1 J S, s'.; de préférence de 2 à 4 atomes de carbone, do même que lc''::
Ces jlyéols sont notamment lSl glycol, le 1,3-propjYl;no c-'-ycol le 1,4-butanediol, et leurs mélanges..On peut 'ilise-" -1-ssi des glycols alicycliques, comme le .,3-d.hhydrarrc;tr.? r'ats3.,.e, le 1.,3-dihydrocytnéthy.cycla'outane, le z,,2 ou le 1,3-dil";¯ oycycaopentane, le in ou le 1,3-dihydroxy- , métlaylcyc3opentane, le 1, 2, le 1,3-ou le le4-dihydroxymétnyl-
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cyclohexane, le 1,2", le 1,3- ou 'le 1,4-d$hydToXYcyélohexane et d'autres dérivés de ces glycols alicycliques portant un ou plusieurs substituants qui, comme un radical méthyle sur le cycle, ne réagissent pas au cours de l'estérification. D'autres glyc@ls approprias sont notamment ceux à non-saturation aromatique par
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exe-pla l'alcool p-hydroaéthyl-benzyllque le 2,6-dihydroxym6thà,
Inaphtaléne et ses homologues supérieurs,Lorsqu'on'utilise des ;l.ycols dont le.point de fusion est supérieur à la température crib4ln"ltee Il est désirable de faire fondre le glycol avant de le mélanger avec l'acide téréphtalique par-le procédé de l'inven-
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tion. tion.
La présente invention a pour objet la dispersion de lucide téréphtalique dans un glycol dans tous rapports molaires mais est appliquée d'habitude à la dispersion de l'acide té-
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7±=J1/t,iriç,uc dans glycol dans un rapport molaire d'environ 1 à 1@@ ale de glycol par mole diacide téréphtalique. Les rapports
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v ..4: :, de 1:1 dans cet intervalle sont plus fréquents dans le @@@ @@@ glycol de poids moléculaire relativement élevé, par exem-
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7 " lyo. ;e six atomes de carbone ou davantage ou lorsque *.- -">1.r:J de 1>acide téréphtalique n'excède? pas environ 7$% du , ;ctal de 'a dispersion résultante.
Dans une tome de réa- 2i '-:'.'". prdfdrée . de l'invention où le glycol est l'éthylene glycol, ?.;nc:".<i r '.rpit .? i que et le glycol sont mélangés en général dans un =7,mpor"1 molaire glycol acide d'environ 1,3:1 à 3.,?sl. Peur la dispersion de l'acide téréphtalique dans un gly-
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col na-, le procédé de l'invention, on.pout utiliser tout appareil permettant de mélanger un glycol et un acide admis séparément avec une dispersion formée au préalable de ces mêmes composés pour former une dispersion de l'acide téréphtalique dans le glycol et dans la première dispersion avec une .uniformité de composition (rapport glycol :
acide) et de viscosité suffisante pour que le
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mélange se prête à l'estérification directe de l'acide par le glycol, ou; puisse de préférence être soumiseà un cisaillement plus important assurant une dispersion encore plus uniforme avec recyclage d'une fraction de cette dernière dispersion à la zone de mélange pour y constituer la dispersion d'acide téréphtalique et de glycol formée au préalable.
Au moyen d'un tel cisaillement iritense, on homogénéise ! la dispersion dans une zone de mélange avec cisaillement élevé dont le volume est suffisamment petit pour augmenter Inefficacité du mélange et réduire au minimum les pertes de glycol par évapora - tion au cours du travail ainsi que les surchauffes locales indési- râblés pendant l'estérification.
Les appareils mélangeurs généralement utilisés à cette fin sont des récipients clos munis d'organes d'agitation animés par ; un moteur par exemple un mélangeur à cuve comme un malaxeur classique muni de préférence d'une sortie tangentielle voisine du fond pour que le soutirage soit favorisé par la rotation des pales.
Le ve- lume préféré de 1'appareil dépend des quantités d'acide et de glycol à mélanger, du rapport glycol : acide dans le mélange requis et d'au- tres conditions particulières,mais doit être suffisamment important ' pour qu'il puisse contenir la dispersion formée au préalable dite mé- ' lange maître dans laquelle l'acide admis séparément peut être dispersé de manière sensiblement plus facile que dans la quantité de glycol exactement requise.
Le mélange avec cisaillement élevé (homogénéisation) , de la dispersion sensiblement uniforme soutirée de la zone de mé- lange peut être réalisé au moyen de tout appareil permettant de diminuer davantage la viscosité de'la dispersion. Par exemple,, on peut homogénéiser les mélanges d'acide téréphtalique et d'éthy-' lène glycol suivant 1;invention par agitation à grande vitesse avec cisaillement élevée malaxage mécanique, dispersion ultrasonique
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ou passage dans des broyeurs .oolloidauac ,ou , autres apare1td'o- généisation de type classique.
Après le mélange avec cisaillement intense, on peut 'soumettre une fraction de la dispersion d'acide téréphtalique et de
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glycol, comme on l'a déjà indiqué, à une eaterifioation dans les conditions classiques et recycler une autre fraction de la disper- sion dans la zone de mélange pour y constituer la dispersion for- mée au préalable à laquelle on incorpore l'acide téréphtalique et le glycol admis séparément.
De manière générale, suivant l'invention, on recycle une fraction du mélange homogénéisé suffisamment importante pour faci- liter la dispersion dans la zone de mélange de l'acide téréphta- lique admis séparément dans le glycol et dans la dispersion for- ' mée au préalable, ce qui se traduit par exemple par une diminution du couple de mélange, de la durée et/ou de la dimension et de la complexité de l'appareil requis pour le mélange,
Dans la plupart des cas, l'incorporation de l'acide au glycol et à la dispersion formée au préalable peut être facilitée par un recyclage donnant une valeur quelconque au rapport mélange homogénéisé :
acide et glycol admis séparément, bien que les rap- ports préférés dépendent de la difficulté de mélange, de la quali- . té d'acide utilisé, de la facilité de la formation des dispersions convenables des particules d'acide dans le mélange sans surchauffe etc. Un rapport dispersion recyclée : glycol et acide admis séparé- ment d'au moins environ 2 : 1 est en général convenable et les ré- sultats sont supérieurs lorsque ce rapport s'échelonne d'environ
4:1 à 10:1.
Comme on l'a indiqué, le procédé de l'invention permet d'obtenir une dispersion de l'acide téréphtalique dans un glycol convenant comme mélange de réaction pour une estérification.
Par exemple l'estérification est exécutée de la manière suivante On disperse de l'acide téréphtalique en substance uni-
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fermement dans de l'éthylène glycol dans un rapport molaire éthyle- ' ne glycol : acide téréphtalique de 1,5 :1. Un catalyseur d'estérification approprié comme 1-'acétate de calcium peut être présent fication approprié comme l'acétate calcium peut être présent au'cours de la dispersion'de l'acide dans le glycol, ou bien ajoute par après. En variante, on peut utiliser d'autres composés de métaux alcalins, de métaux alcalino-terreux, de zinc et de manganèse, et des' sels appropriés du cobalt dont on sait qu'ils sont des catalyseurs d'estérification.
On introduit le mélange contenant le catalyseur dans un récipient de réaction permettant'le travail sous pression ou sous vide et on l'y chauffe prudemment à environ 240 C après élimination de l'oxygène du système par purge au moyen d'un gaz inerte. A mesure que la pression tend à s'élever sous l'effet de l'eau que libère l'estérification, on soutire cette eau graduellement par une colonne permettant de recycler à la zone de réaction la ma- jeure partie du glycol. On collecte l'eau dont on mesure la quantité.
Lorsque la conversion de 7.'acide téréphtalique en ester a atteint l'avancement de 90 à 100%, comme l'indique la quantité d'eau recueil- lie, on élimine l'excès do glycol en ramenant le mélange sous la pression atmosphérique.
Ensuite, on peut polymériser de la'manière suivante le produit obtenu ci-dessus:
On ajouté au produit estérifié un catalyseur de transestérifi- cation approprié, comme du trioxyde d'antimoine ou un composé de ger- manium , de titane, de zinc, de plomb ou d'étain connu comme ca- talyseur de transestérificetion. On préfère une quantité de ca- talyseur d'environ 0,015 à 0,030% du poids do l'acide téréphtalique.
On porte la température du mélange graduellement à environ 280 C, tandis qu'on amène la pression progressivement au-dessous de 10 mm et de préférence au-dessous de 1 à 2 mm. On règle l'abaissement de la pression de manière à éliminer le glycol que dégage la poly-
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condensation tout en réduisant au minimum la volatilisation des , précurseurs du Polymère. On maintient ces conditions de pression- et de température jusque formation d'un polymère ayant le poids . moléculaire requis,qui peut être déterminé par mesure de la viscosi- té ou d'une autre propriété physique...
,
Après avoirrétabli la pression sur le mélange de réaction, par exemple par admission d'un gaz Inerte, on peut amener le polymè- re en fusion à une filière pour former des rubans qu'on refroidit et qu'on divise en fragments en vue d'une nouvelle fusion. En variante, on peut amener le polymère en fusion à une extrudeuse ou à un autre appareil de mise en oeuvre de polymères et le trans- former en produits manufacturé tels- que des fibres et pellicules.
Les exemples illustrent non limitativement le procédé pour augmenter suivant l'invention la facilité de dispersion de l'acide téréphtalique dans un glycol de même que l'utilisation de la dispersion corne le mélange de réaction pour l'estérification de l'acide téréphtalique au moyen du glycol ainsi que la polymérisation ultérieure.
EXEMPLE 1
Au cours d'un procédé d'estérification continu , on admet de l'acide téréphtalique d'une granulométrie moyenne de 10 à 20 mi- crons et de l'éthylèje glycol séparément à raison de 15,69 et de 8,80 kg/heure respectivement dans une cuve de mélange Hamilton d'une capacité de 75,71 litres munie d'une chemise à eau et on y mélange les constituants par agitation à double effet à environ
50 tours/minute.
On soutire le mélange résultant de consistance pâteuse par une sortie tangentielle près du fond de la cuve et on l'amené au moyen d'une pompe à pâte (pompe Waukesha n 10 tournant à environ 80 tours/minute) à un mélangeur à cisaillement intense (homogénéiseur) à chemise d'eau animé d'une vitesse d'environ
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4000 tours/minute. On recycle 90% du mélange tacile à agiter obtenu au mélangeur à cuve pour constituer le mélange mattre auquel on in- corpore l'acide et le glycol admis séparément.
Pour un taux de re- cyclage 9:1, la pompe renvoie à l'homogénéiseur 181,70 à 189,27 li- tres/heure de dispersion sensiblement uniforme contenant le glycol et l'acide dans un rapport molaire de 1,5:1.
La température de l'aci- de et du glycol excède d'environ 55,6 C la température ambiante au cours du passage par la cuve et l'homogénéiseur. On estérifie ,le mélange non recyclé en le chauffant et en l'agitant sous la pres- sion spontanée pendant environ 3 heures, tandis qu'on relâche de manière continue à mesure qu'elle se forme l'eau que libère l'esté- rification. On soumet le produit résultant dont l'estérification atteint 90% (sur la base du nombre théorique total de radicaux carboxyle) à une polymérisation à 285 C en éliminant de manière continue l'éthylène glycol sous vide poussé suivent les techniques clas- siques de polymérisation.
Le poly(téréphtalate d'éthylène) obtenu a une viscosité intrinsèque de plus de 0,70 et une. faible teneur en éther comme l'indique son point de fusion de 262-264 C.
EXEMPLE 2 ......
On répète le procédé de l'exemple 1, mais en admettant . de l'acide téréphtalique, d'une granulométrie de 147 à 833 microns et de l'éthylène glycol séparément à raison de 37,65 et 21,14 kg/heu- re respectivement dans une cuve de mélange et en prenant une valeur . de 4:1 pour le taux de recyclage. Le mélange et l'homogénéisation . provoquent un accroissement de température analogue à celui obtenu dans l'exemple 1, la qualité du polymère obtenu étant' également la même que celle du polymère de l'exemple 1.
EXEMPLE DE COMPARAISON -
On introduit 125,64 kg d'acide téréphtalique d'une.granu- lométrie moyenne de 10 à 20 microns et 7Oi3l kg d'éthylène glycol
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dans une cuve de mélange d'une capacité de 378,5' litres, d'un type utilisé dans l'industrie pour la Préparation des pâtes épaisses.
En l'absence d'un mélange maître d'acide et de glycol (tel que celui obtenu par recyclage d'une fraction de la dispersion obtenue par le procédé des exemples 1 et 2). 3.'acide ne peut être dispersé suffisaient dans le glycol pour former un mélange pouvant être . e@térifié sans altération de coloration ou homogénéisé sans surchauf- fe à une température provoquant une vaporisation sensible du glycol.
Bien que divers modes et détails de réalisation aient été décrits pour illustrer l'invention, il va de soi que celle-ci est susceptible de nombreuses variantes et modifications sans sortir de son cadre.
EMI14.1
R E V E N 7 I A,.
1 - Procédé pour augmenter la facilité de d1spers1ondt 3,'3r c.o téréphtaliqus dans un glycol, caractérisé en axe qU'on introdu1t 84- ' parc,:.ment de l'acide téréphtalique et un glycol-dans une zone de mélange et on mélange de l'acide téréphtalique et le glycol admis. dans cette zone en présence d'une dispersion formée au préalable d'acide téréphtalique et de glycol jusqu'à ce que l'acide téréphta- :?:1,que admis séparément forme une dispersion sensiblement uniforme dans le glycol et dans.cette dispersion formée au préalable.