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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wiedergewinnen
eines in Lösung
vorliegenden Polymers.
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Polymere
werden in großem
Umfang in verschiedenen Formen verwendet, hauptsächlich in fester Form. Häufig tritt
jedoch der Fall auf, dass zu einem gegebenen Zeitpunkt ihrer Existenz
die Polymere in Lösung
in einem Lösungsmittel
vorliegen, aus dem sie extrahiert werden müssen. So tritt die Hürde von
Polymerlösungen
am Ende von bestimmten ("Lösungs")Polymerisationsverfahren,
während
bestimmter Recyclierungsverfahren, während der Reinigung von bestimmten
Anlagen zur Herstellung von Gegenständen auf Polymerbasis oder
von Farben usw. auf. Die Wiedergewinnung des Polymers in fester
Form aus einer Lösung
umfasst im Allgemeinen wenigstens einen Verdampfungsschritt des
Lösungsmittels.
Dieser Vorgang ist jedoch häufig
wegen seines Energieverbrauchs kostspielig, und er führt nicht zwingend
zu Polymerteilchen mit passender Teilchengröße. Zusätzlich haben diese Polymerteilchen häufig einen
deutlichen Gehalt an restlichem Lösungsmittel.
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Die
Patentanmeldung WO 01/070865 des Erfinders beschreibt ein Verfahren
zum Recyclieren eines Kunststoffmaterials, wie PVC oder PVDC, unter
Einsatz eines Lösungsmittels
und eines Nicht-Lösungsmittels.
Dieses Verfahren wendet eine azeotope Destillation zum Wiedergewinnen
des Polymers in fester Form an, und nicht einen Zerstäubungsschritt oder
ein Gas, das das Lösungsmittel
verdampft.
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Die
Patentanmeldung JP 11/012390 beschreibt ein Verfahren zum Wiedergewinnen
eines Polymers in Lösung,
nach dem diese Lösung
versprüht
und mit Wasserdampf in Kontakt gebracht wird, um die Lösungsmittelrückstände zu verdampfen.
Es hat sich jedoch gezeigt, dass dieses Verfahren nur auf verdünnte Polymerlösungen anwendbar ist,
da zu konzentrierte Lösungen
zu viskos sind, um Tröpfchen
durch ein Versprühen
auszubilden. Dieses Verfahren ermöglicht auch nicht die Erzielung
gleichmäßiger Teilchen,
wenn die Polymerlösung
mit schweren Produkten wie bestimmten Flüssigkeiten verunreinigt ist,
die während
der Reinigung von bestimmten Anlagen zur Herstellung von Gegenständen auf
Polymerbasis oder von Farben verwendet werden.
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Ein
Ziel der vorliegenden Erfindung ist daher die Schaffung eines Verfahrens
zum Wiedergewinnen eines in Lösung
vorliegenden Polymers, das eine Verarbeitung von konzentrierten
Polymerlösungen und/oder
von Polymerlösungen
ermöglicht,
die mit schweren Flüssigkeiten
verunreinigt sind, die ein homogenes Medium mit der Polymerlösung ausbilden, und
das die Gewinnung eines resultierenden Produktes mit vorteilhafter
Teilchengröße und mit
einem niedrigen Gehalt an restlichem Lösungsmittel ermöglicht.
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Dementsprechend
bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren zum Wiedergewinnen
eines in einem Lösungsmittel
in Lösung
vorliegenden Polymers, gegebenenfalls in Gegenwart wenigstens einer
schweren Flüssigkeit,
wobei das Ganze ein homogenes Medium ausbildet, wonach:
- (a) ein Nicht-Lösungsmittel
zu dem homogenen Medium zugesetzt wird, um es heterogen zu machen,
- (b) das heterogene Medium durch Zerstäubung in Tröpfchen umgewandelt wird,
- (c) die Tröpfchen
mit einem Gas in Kontakt gebracht werden, das das Lösungsmittel
verdampft und die schwere Flüssigkeit
mit sich fortführt,
- d) das Polymer in Form von Teilchen wiedergewonnen wird.
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Das
Polymer, dessen Wiedergewinnung durch das Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung angestrebt wird, kann von beliebiger Natur sein. Es kann
ein thermoplastisches Harz oder ein Elastomer sein, ist aber jedenfalls
ein Harz, das in einem Lösungsmittel
aufgelöst
werden kann und das daher wenig oder überhaupt nicht vernetzt ist.
Es kann sich um ein ungebrauchtes (oder jungfräuliches) Harz handeln, das
keinerlei Schmelzverformung unterzogen worden ist, mit Ausnahme
einer möglichen
Granulierung, oder um ein gebrauchtes Harz handeln (Produktionsabfall
oder recycliertes Harz). Es kann ein apolares Polymer sein, wie
ein Ethylenpolymer (PE) oder Propylenpolymer (PP). Es kann auch
ein polares Polymer sein, wie ein Vinylchloridpolymer (PVC), ein
Vinylidenchloridpolymer (PVDC), ein Vinylidenfluoridpolymer (PVDF);
ein EVOH-Polymer (Copolymer aus Ethylen und Vinylalkohol) usw. Es
kann auch ein Gemisch von wenigstens zwei derartigen Polymeren von
gleicher oder verschiedener Art sein. Gute Ergebnisse wurden mit
PVC (Homopolymer oder wenigstens 50 Gew.-% Vinylchlorid enthaltendes
Copolymer), PVDF (entweder Vinylidenfluoridhomopolymere oder Copolymere
von Vinylidenfluorid mit einem Gehalt an weniger als 50 Gew.-% Monomereinheiten
wie Vinylfluorid, Trifluorethylen, Chlortrifluorethylen, Tetrafluorethylen,
Hexafluorpropylen, Ehtylen usw.) und PVDC.
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Das
Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung findet Anwendung auf Polymere, die in einem Lösungsmittel
in Lösung
vorliegen. Wenn daher das Verfahren auf die Wiedergewinnung von
festen Gegenständen
oder von Polymersuspensionen (beispielsweise in schweren Flüssigkeiten)
angewendet werden soll, sollten diese Gegenstände oder Teilchen in Suspension
zuerst unter Anwendung eines Lösungsmittels
aufgelöst
werden, dessen Natur derjenigen des aufzulösenden Polymers angepasst ist und
das mit den möglichen
schweren Flüssigkeiten ein
homogenes Medium ausbildet.
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Das
Lösungsmittel,
in dem das Polymer aufgelöst
wird, ist im Allgemeinen eine Flüssigkeit
mit einem Löslichkeitsparameter
(eine Definition dafür
und experimentelle Werte dafür
finden sich in "Properties of
Polymers", D. W.
Van Krevelen, Auflage 1990, S. 200–202, auch in "Polymer Handbook.", J. Brandrup und
E. H. Immergut, Herausgeber, 2. Auflage, Seiten IV-337 bis IV-359)
in der Nähe
des Löslichkeitsparameters
des Polymers. Es versteht sich, dass der Ausdruck "Lösungsmittel" entweder eine Reinsubstanz oder ein
Gemisch von Substanzen bedeutet. Wenn das Polymer PVC ist, ist ein
geeignetes Lösungsmittel
MEK (Methylethylketon) und insbesondere ein MEK-Hexan-Gemisch, das gegebenenfalls
Wasser enthält.
Wenn das Polymer EVOH ist, ist ein Gemisch aus Wasser und Alkohol
(Ethanol, Methanol, Propanol, usw.) besser geeignet und im Falle
von LDPE werden Hexan oder Cyclohexan bevorzugt. Wenn das Polymer
PVDF oder PVDC ist, ist Cyclohexanon zur Anwendung geeignet.
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Die
Lösungen,
die nach dem Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung verarbeitet werden können,
weisen eine solche Konzentration (an Polymer und an schweren Flüssigkeiten)
auf, dass ihre Viskosität
den korrekten Ablauf des Verfahrens nicht unterbricht.
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In
einer ersten bevorzugten Variante wird das Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung auf eine Polymerlösung
angewendet, die frei von schweren Flüssigkeiten ist. In diesem Falle
bringt das Zusetzen des Nicht-Lösungsmittels
zu dem Medium im Allgemeinen das Ausfällen des Polymers mit sich, und
das zu versprühende
heterogene Medium besteht im Wesentlichen aus einer Suspension von
Polymer in einer Flüssigkeit,
die aus dem Lösungsmittel und
dem Nicht-Lösungsmittel
und aus möglichen
Additiven besteht, die im Polymer vor dessen Auflösung zugegen
sind. Ein Arbeiten in dieser Weise ermöglicht ein Erhöhen der
Polymerkonzentration der zu verarbeitenden Lösungen, während es wenig oder keinen
Einfluß auf
die Viskosität
des zu versprühenden
heterogenen Mediums ausübt.
Gute Ergebnisse wurden somit bei einem PVC-Gehalt von mehr als 150
g pro Liter Lösungsmittel
und sogar mehr als 200 g/l im Falle eines starren PVC, oder sogar
300 g/l im Falle eines weichgemachten PVC erhalten. Solche Lösungen weisen
im Allgemeinen eine Viskosität
von etwa 50 bis 1000 mPa·s
oder sogar noch mehr bei Temperaturen im Bereich von 50°C auf, und
sie sollten daher auf eine höhere
Temperatur (100 oder sogar 200°C)
gebracht werden, um sie versprühen
zu können,
was wirtschaftlich schädlich
ist und die Qualität
des Polymers beeinträchtigen
kann. Das Zusetzen eines Nicht-Lösungsmittels
ermöglicht
ein Erniedrigen dieser Viskosität
auf einen Wert von kleiner als oder gleich 20 mPa·s, vorzugsweise
auf 10 mPa·s oder
sogar auf 2 mPa·s,
und somit ein Zerstäuben der
Lösung
bei einer niedrigeren Temperatur.
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Die
Menge an gemäß dieser
Variante der Erfindung zuzusetzendem Nicht- Lösungsmittel
muß ausreichen,
um die Ausfällung
des Polymers herbeizuführen.
Sie hängt
somit von der Art des Polymers, vom Lösungsmittel und vom Nicht-Lösungsmittel und auch von den
Temperatur- und Druckbedingungen ab. Wenn das Polymer PVC und das
Lösungsmittel MEK
sind, wurden gute Ergebnisse bei einer Temperatur von 60 bis 100°C und bei
einem Druck von Atmosphärendruck
bis 2,2 bar erhalten, und zwar mit Lösungen, die 300 g PVC pro Liter
MEK enthalten, zu denen 120 g Wasser pro Liter Lösung zugesetzt worden waren.
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In
dem Verfahren gemäß dieser
Variante der vorliegenden Erfindung kann die Ausfällung der
Lösung
durch Vermindern des Drucks gegenüber dem während des Auflösungsvorganges
angewandten Druck erleichtert werden, was im Allgemeinen zu einer
Temperaturerniedrigung führt.
Temperaturempfindliche Polymere (wie z.B. EVOH oder PVB) werden
bevorzugt unter vermindertem Druck und erniedrigter Temperatur ausgefällt. In
vorteilhafter Weise wird das Ausfällen jedenfalls durch Zusetzen
des Nicht-Lösungsmittels
in einer Menge vorgenommen, die gerade ausreicht, um das vollständige Ausfällen des
aufgelösten
Polymers bei dem gegebenen Druck herbeizuführen. In einer speziell bevorzugten
Weise wird das Ausfällen
durch Injizieren von Nicht-Lösungsmittel
in flüssiger
Form und in Gasform vorgenommen, was das Ausfällen des Polymers beschleunigt.
Es kann sich als vorteilhaft erweisen, dass das injizierte Nicht-Lösungsmittel
gegebenenfalls eine kleine Konzentration an Lösungsmittel enthält; dies ist
von Vorteil, weil, wie nachstehend erläutert, ein möglicher
nachfolgender Schritt des Verfahrens speziell zu einer derartigen
Quelle eines Nicht-Lösungsmittels
führen
kann, das somit ohne irgendeine spezielle Reinigung wiederverwendet
werden kann. Ein zur Verwendung geeignetes Nicht-Lösungsmittel
ist Wasser. Wasser führt
insbesondere dann zu guten Ergebnissen, wenn das wiederzugewinnende
Polymer PVC ist. Wenn das wiederzugewinnende Polymer PVDF oder PVDC
ist, stellt Methanol ein zur Verwendung geeignetes Nicht-Lösungsmittel
dar.
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Das
Verfahren gemäß dieser
Variante der Erfindung ist erfolgreich auf die Wiedergewinnung von PVC
in Lösung
in MEK oder in einem MEK/Hexan-Gemisch
unter Anwendung von Wasser als Nicht-Lösungsmittel angewendet worden.
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Ein
Mittel zur Verringerung der Teilchengröße des Polymers besteht darin,
das Nicht-Lösungsmittel
stufenweise zu dem das gelöste
Polymer enthaltenden Lösungsmittel
zuzusetzen und an das Gemisch ein hohes Schergefälle anzulegen.
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In
einer zweiten bevorzugten Ausführungsform
wird das Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung auf eine Polymerlösung
angewendet, die auch wenigstens eine schwere Flüssigkeit umfaßt, die
ein Nicht-Lösungsmittel
für das
Polymer darstellt, die aber mit dem Lösungsmittel verträglich ist,
um ein homogenes Medium auszubilden. Gemäß dieser Variante der Erfindung
soll der Ausdruck "schwere
Flüssigkeit" eine Flüssigkeit
mit einem höheren
Siedepunkt als demjenigen des Lösungsmittels
und des Nicht-Lösungsmittels
bezeichnen. Ein Beispiel für eine
schwere Flüssigkeit
ist Testbenzin, ein auf vielen Gebieten verwendetes Reinigungsmittel,
insbesondere auf dem Gebiet von Farben und Überzügen auf Polymerbasis.
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In
dieser Variante ermöglicht
das Zusetzen eines Nicht-Lösungsmittels
zu dem homogenen Ausgangsmedium die Erzielung eines heterogenen
Mediums, das im Wesentlichen aus einer Emulsion des Nicht-Lösungsmittels
in einem homogenen flüssigen Medium
besteht, das aus dem Lösungsmittel,
der schweren Flüssigkeit
und dem aufgelösten
Polymer gebildet ist. Diese Emulsion wird dann durch Zerstäuben leicht
zu sphärischen
Teilchen umgewandelt, wogegen ein direktes Versprühen des
homogenen Ausgangsmediums zur Ausbildung von ungleichförmigen Filamenten
geführt
hätte.
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Die
Menge an gemäß dieser
Variante der Erfindung zuzusetzendem Nicht-Lösungsmittel
muß ausreichen,
um die Ausbildung einer Emulsion herbeizuführen, und in vorteilhafter
Weise werden passende Rührmittel vorgesehen,
um die Stabilität
dieser Emulsion sicherzustellen. Das Vorliegen dieser Emulsion ermöglicht das
Zerstäuben
von viskosen Lösungen,
deren Viskosität
auch von den Druck- und Temperaturbedingungen und auch von der Art
der Bestandteile des Mediums abhängt,
nämlich
dem Polymer, der schweren Flüssigkeit,
dem Lösungsmittel
und dem Nicht-Lösungsmittel.
Wenn somit das Polymer PVC ist (und vorzugsweise weichgemachtes
PVC), die schwere Flüssigkeit
Testbenzin ist, das Lösungsmittel
MEK ist und das Nicht-Lösungsmittel Wasser
ist, wurden gute Ergebnisse mit Lösungen erhalten, die 100 g/l
einer "Aufschlämmung" mit einem Gehalt
an ungefähr
50 Gew.-% mit DOP (Dioctylphthalat) weichgemachtem PVC und 50 Gew.-% Testbenzin
umfassten, denen 100 g/l Wasser zugesetzt worden waren.
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Gemäß dieser
Variante der Erfindung kann das Nicht-Lösungsmittel auch kleine Mengen
einer weiteren Verbindung enthalten, wie beispielsweise als Lösungsmittel.
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In
bestimmten Fällen
kann das flüssige
Medium in homogener oder heterogener Form von einem oder mehrerer
ihrer Bestandteile vor dem Heterogenisieren und/oder Zerstäuben befreit
werden, und dies kann nach allen geeigneten Methoden vorgenommen
werden. Beispielsweise können
Komponenten mit einem niedrigen Siedepunkt durch einfaches Verdampfen
abgetrennt werden.
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Wie
zuvor kurz erwähnt,
sollte berücksichtigt werden,
dass das heterogene Medium Additive enthalten kann, die ursprünglich in
der Polymerlösung vorlagen
(beispielsweise Pigmente, Weichmacher, Stabilisatoren, Füllstoffe
usw., die in dem Polymer vor dessen Auflösung zugegen waren).
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Das
im Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung
eingeschlossene Zerstäuben
wird unter Anwendung jeder bekannten Vorrichtung ausgeführt, wie
einer Hochdruckdüse
(die Druck in kinetische Energie umwandelt, wobei das zu versprühende Produkt
in einen instabilen Film umgewandelt wird, der zu feinen Tröpfchen explodiert),
ein Rotationszerstäuber
(die Zentrifugalkraft einer angetriebenen Platte bildet einen instabilen
Film aus, der zu feinen Tröpfchen
explodiert), ein Zwillingsstromzerstäuber, eine Beschallungsvorrichtung
usw. Während
des Versprühens
ist es wichtig, die Viskosität
des heterogenen Ausgangsmediums zu regeln, um Teilchen von im Wesentlichen
kugeliger Form zu erhalten, da eine zu hohe Viskosität zur Ausbildung
von Filamenten führt.
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Im
Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung wird das das Lösungsmittel
verdampfende Gas vorteilhaft unter Luft, neutralen Gasen und Wasserdampf
ausgewählt.
Aus Sicherheitsgründen
und zur Begrenzung der Oxidation des flüssigen Mediums und des Polymers
wird vorteilhaft ein Gas ausgewählt
werden, das wenig oder keine Oxidation hervorruft, wie Wasserdampf
oder ein neutrales Gas wie Stickstoff. Wasserdampf ist zur Anwendung
speziell geeignet, weil neben seinem direkten Wärmeeintrag seine Kondensationswärme zu einer
sehr raschen und besonders wirksamen Verdampfung des in den Tröpfchen vorliegenden
flüssigen
Mediums beiträgt. Bemerkt
sein, dass dieses Gas durch Strippen andere mögliche Flüssigkeitsbestandteile des heterogenen
Mediums mitführen
kann (beispielsweise die schwere Flüssigkeit, im Falle der zweiten
bevorzugten Variante der vorliegenden Erfindung).
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Bevor
das zerstäubte
heterogene Medium mit dem Verdampfungsgas in Kontakt gebracht wird, sollte
sichergestellt sein, dass die Tröpfchenbildung tatsächlich vollständig ist.
Dieses Problem ist besonders kritisch, wenn das heterogene Medium
und das Gas im Gleichstrom wandern, und ist im Falle eines Gegenstromverfahrens
weniger ausgeprägt.
Gewünschtenfalls
wird darauf geachtet, die in Ausbildung befindlichen Tröpfchen gegen
den Gasstrom zu schützen,
unter Anwendung einer geeigneten Vorrichtung.
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Die
am Zerstäuberauslaß gewonnenen
Polymerteilchen (nach jeder bekannten Methode, im Allgemeinen aber
durch einfaches Sammeln in einem entsprechenden Kollektor) können einer
Desorption und/oder einem Trocknen unterworfen werden, und dies
kann insbesondere dann erfolgen, wenn das Verdampfungsgas Wasserdampf
ist. Wenn die zerstäubten
Tröpfchen
und das Gas im Gleichstrom wandern, ist es besonders vorteilhaft,
die Polymerteilchen mit einem Gas in Kontakt zu bringen, vorzugsweise
in einer Gegenstromvorrichtung oder durch Transport auf einem perforierten
Band, durch das das Gas hindurchtritt.
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Ein
wesentlicher Vorteil des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung
liegt darin, dass es in einem geschlossenen Kreislauf funktionieren kann,
ohne Emissionen zu bilden. Die nach dem Verdampfen und/oder dem
Mitführen
mittels des Gases aufgefangenen Dämpfe können kondensiert und gewünschtenfalls
nach entsprechenden Verfahren gereinigt werden (Dekantieren, gewünschtenfalls
in Gegenwart eines Phasentrennmittels; Destillation usw.).
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Das
Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung kann in ein beliebiges Verfahren eingebaut werden, das
die Wiedergewinnung eines Polymers aus einer Lösung vorsieht. Im Speziellen
kann es Teil eines Polymerrecycling-Verfahrens bilden.
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Gemäß eine bevorzugten
Variante wird somit das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung
auf eine Polymerlösung
angewendet, die durch Schreddern von Gegenständen auf Polymerbasis zu Fragmenten
mit einer Durchschnittsgröße von 1
cm bis 50 cm, falls sie diese Abmessungen überschreiten, und durch Inkontaktbringen
der Gegenstandsfragmente mit einem zum Auflösen des Polymers befähigten Lösungsmittel
erhalten worden ist. Vorzugsweise ist in diesem Verfahren das Polymer
PVC, das Lösungsmittel
ist ein MEK-Hexan-Gemisch, das gewünschtenfalls Wasser enthält, und
das zum Ausfällen
des Polymers verwendete Nicht-Lösungsmittel
ist Wasser, wie in der Patentanmeldung
EP
945 481 im Namen von Solvay beschrieben wird.
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Gemäß einer
weiteren Variante, die ebenfalls in der zuvor angeführten Patentanmeldung
erwähnt wird,
wird das Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung auf eine Polymerlösung
angewendet, die durch Inkontaktbringen einer Plastisol-Aufschlämmung (Suspension
von PVC-Teilchen in einem Weichmacher, verdünnt mit einer Reinigungsflüssigkeit
wie Testbenzin) mit MEK in einer zum Auflösen des PVC und zum Sicherstellen
der Ausbildung eines homogenen flüssigen Mediums ausreichenden
Menge erhalten worden ist.
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Das
Verfahren gemäß diesen
beiden Varianten der vorliegenden Erfindung ermöglicht die Gewinnung eines
sehr porösen
Pulvers, das aus im Wesentlichen kugeligen recyclierten Polymerteilchen gebildet
ist. Diese Teilchen weisen im Allgemeinen einen mittleren Durchmesser
von kleiner als 100 μm und
vorzugsweise kleiner als oder gleich 50 μm auf. Selten wird jedoch der
mittlere Durchmesser dieser Teilchen kleiner als 1 μm oder sogar
5 μm sein.
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Derartige
Teilchen können
in unmodifizierter Form in bestimmten Anwendungen wie Rotationsformpressen
oder Schlammformgebung verwendet werden, oder können in unmodifizierter Form
in ein Plastisol eingebracht werden, das zum Überdecken und Gelieren vorgesehen
ist. In alternativer Weise können
diese Teilchen in einem Extruder granuliert oder vorteilhafter gesintert
werden, um ein thermisches Altern des Polymers zu vermeiden.
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Die
vorliegende Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele in
einer nichtbeschränkenden
Weise erläutert.
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Beispiel 1
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Eine
Lösung,
die 18 Gew.-% starres PVC, erhalten aus Industrieabfällen von
Fensterflügelrahmen,
in Lösung
(bei 100°C)
in einem Gemisch aus 82% MEK/13% Hexan/5% Wasser (Massenverhältnisse)
enthielt, wurde zuerst von dem Hexan befreit. Dann wurde Wasser
stufenweise (0 bis 12 Gew.-%, bezogen auf die Masse des Lösungsmittels)
bei 55°C und
unter Rühren
(mit einer zur Erzielung einer homogenen Suspension angepassten
Intensität)
in die Lösung
injiziert. Das erhaltene heterogene Medium wurde dann einem Zerstäuben unterworfen
und das Lösungsmittel,
das das Medium enthält,
wurde verdampft, indem es in eine Hohlkegeldüse eingespeist wurde, die unter
50 bis 70 bar mit Wasserdampf (bei 100°C und Atmosphärendruck)
gespeist wurde, wobei im Gleichstrom gearbeitet wurde. Es wurde
ein Pulver mit einem mittleren Durchmesser von 31 μm (mit 10%
der Teilchen kleiner als 9 μm
Durchmesser und 90% der Teilchen kleiner als 60 μm Durchmesser) erhalten.
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Beispiel 2
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Eine
Lösung,
die 28 Gew.-% weichgemachtes PVC (umfassend etwa 45% PVC, 30% Füllstoffe und
25% Weichmacher) in Lösung
in einem Gemisch aus 82% MEK/13% Hexan/5% Wasser (Massenverhältnisse)
enthielt, wurde zunächst
von dem Hexan befreit. Dann wurde stufenweise Wasser injiziert (10 bis
12 Gew.-%, bezogen auf die Masse des Lösungsmittels) bei 55°C und unter
Rühren
(mit einer zur Erzielung einer homogenen Suspension angepassten Intensität). Das
erhaltene heterogene Medium wurde dann einem Zerstäuben unterworfen
und das enthaltene Lösungsmittel
wurde durch Einspeisen in eine Hohlkegeldüse, die unter 50 bis 100 bar
Wasserdampf (bei 100°C
und Atmosphärendruck)
gespeist wurde, verdampft, wobei im Gleichstrom gearbeitet wurde.
Es wurde ein Pulver mit einer Teilchengröße von 1 bis 100 μm und einer
sehr hohen Porosität
erhalten.
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Beispiel 3
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Eine
Lösung,
die 10% Aufschlämmung
(abgeleitet von einer Beschichtungslinie und bestehend aus 50% Plastisol
und 50% Testbenzin) und 90% MEK (Massenverhältnisse) enthielt, wurde hergestellt
und filtriert. Der Lösung
wurden 10% Wasser bei 50°C
zugesetzt, um eine stabile Emulsion auszubilden. Diese Vorgänge wurden
alle bei 50°C
und unter Rühren
vorgenommen (mit einer zur Erzielung einer homogenen Emulsion angepassten
Intensität).
Die erhaltene Emulsion wurde dann bei Atmosphärendruck in einer Hohlkegeldüse zerstäubt, in
die Wasserdampf im Gleichstrom injiziert wurde. Am Boden der Vorrichtung
wurde ein Pulver mit im Wesentlichen kugelförmigen Körnern mit einer Teilchengröße von 1 bis
100 μm gesammelt,
während
das Lösungsmittel abgedampft
wurde, und das von dem Wasserdampf mitgeführte Reinigungsmittel wurde
im Kopf der Vorrichtung gesammelt. Der gleiche Versuch wurde wiederholt,
ohne Zugabe der 10% Wasser zur Ermöglichung der Ausbildung einer
stabilen Emulsion; es war nicht möglich, ein Pulver aus im Wesentlichen kugelförmigen Körnern zu
erhalten, sondern nur ungleichförmige
Filamente.
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Beispiel 4
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100
g PVDC wurden bei 120°C
in 1 l Cyclohexanon von 100°C
aufgelöst.
3000 g Methanol wurden bei 50°C
und unter Rühren
zugesetzt (mit einer zur Erzielung einer homogenen Suspension angepassten
Intensität).
Die erhaltene Suspension wurde in einer Hohlkegeldüse zerstäubt, wobei
bei einem Druck von etwa 80 bar gearbeitet und Wasserdampf im Gegenstrom
zugeführt
wurde. Das erhaltene PVDC-Pulver hat einen mittleren Teilchendurchmesser
von etwa 100 μm.
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Beispiel 5
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50
g PVDF wurden bei 120°C
in 1 l Cyclohexanon von 100°C
aufgelöst.
2000 g Methanol wurden bei 50°C
und unter Rühren
(mit einer zur Erzielung einer homogenen Suspension angepassten
Intensität) zugesetzt.
Die erhaltene Suspension wurde in einer Hohlkegeldüse zerstäubt, unter
Arbeiten bei einem Druck von etwa 80 bar und Einspeisung von Wasserdampf
im Gegenstrom. Das erhaltene PVDF-Pulver hat einen mittleren Teilchendurchmesser
von kleiner als 100 μm.