DE4340136A1

DE4340136A1 - Verfahren zum Beseitigen restflüchtiger Anteile aus Polyacrylatschmelzen

Info

Publication number: DE4340136A1
Application number: DE4340136A
Authority: DE
Inventors: Juergen Barwich; Oral Aydin; Ulrich Erhardt; Walter Holtrup
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1993-11-25
Filing date: 1993-11-25
Publication date: 1995-06-01
Also published as: KR950014146A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beseitigen restflüchti ger Anteile aus Polyacrylatschmelzen.

Polyacrylatschmelzen werden beispielsweise einerseits als Weich harze zur Plastifizierung von Klebrohstoffen und Lackrohstoffen und andererseits als Rohstoffbasis für die neue Generation der UV-vernetzbaren Acrylat-Schmelzhaftklebstoffe eingesetzt.

Eine wesentliche Voraussetzung für die Verwendbarkeit der Poly acrylatschmelzen ist ein extrem niedriger Anteil an restflüchti gen Anteilen, beispielsweise Restlösemittel, Restmonomere und Verunreinigungen. Dies gilt insbesondere für die zuletzt genann ten UV-vernetzbaren Schmelzhaftklebstoffe. Gerade bei der Verwen dung in medizinischen Produkten, beispielsweise Hautpflastern, ist ein extrem niedriger Anteil an migrierenden Substanzen zwin gende Voraussetzung. Aber auch beim Schmelzauftrag der heutigen sehr schnell laufenden Beschichtungsmaschinen (Bandgeschwindig keit bis 600 m/min) summiert sich ein hoher Anteil an restflüch tigen Anteilen schnell auf und macht besondere technische Aufwen dungen zu deren Abfuhr erforderlich.

Die Herstellung der Polyacrylatschmelzen kann man in drei Phasen einteilen. Der erste Schritt ist die Polymerisation in Substanz oder Lösung. Danach erfolgt im zweiten Schritt die Lösemittelab trennung oder ein Restmonomerstrippen. Dem schließt sich die Pro duktabfüllung über beispielsweise einen Zahnradpumpenaustrag an.

Die Polymerisation wird in an sich üblicher Weise in einer Poly merisationsapparatur, bestehend aus einem Polymerisationskessel, der im allgemeinen mit einem handelsüblichen Rührer, mehreren Zu laufgefäßen, Rückflußkühler und Heizung/Kühlung versehen ist und für das Arbeiten in Inertgasatmosphäre und Über- bzw. Unterdruck ausgerüstet ist, durchgeführt.

Für die Lösemittelabtrennung (Abdampfen des Lösemittels unter Zu rückbehaltung der Polyacrylatschmelze) bieten sich sehr verschie dene technische Verfahren an. Hier sei zuerst die "klassische" Kesseldestillation erwähnt. Weitere übliche Verfahren sind aber auch die Verwendung eines Fallfilmverdampfers, die Strangentga sung oder die Restentgasung im Extruder. Eine sehr umfassende Zu sammenstellung verschiedener Abdampfmethoden kann man in der Buchbandreihe: Kunststofftechnik "Entgasen beim Herstellen und Aufbereiten von Kunststoffen", Herausgeber: Verein Deutscher In genieure, VDI Gesellschaft Kunststofftechnik, VDI Verlag, 1992, nachlesen.

Aus den obengenannten Gründen besteht ein Bedarf die restflüchti gen Anteile auf ein Minimum abzusenken.

Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß der Anteil an rest flüchtigen Bestandteilen auf deutlich unter 100 ppm gesenkt wer den kann, wenn Schleppmittel wie Wasserdampf, Stickstoff, Argon, CO₂ gegen Ende der Destillation unter Vakuumbedingungen in die heiße Polyacrylat-Schmelze gepreßt und anschließend gemeinsam mit den restflüchtigen Anteilen abgezogen werden. Eine weitere deut liche Verbesserung wird erreicht, wenn gleichzeitig eine Optimie rung der Polymerdurchmischung und eine Oberflächenvergrößerung realisiert wird. Dies geschieht durch Umpumpen der Polyacrylat schmelze mittels einer Zahnradpumpe und einem Bypaß.

Als besonders günstig erweist sich der Wasserdampf als Schlepp mittel, der vorteilhafterweise direkt in den Bypaß eingespeist wird. Dabei ist zu beachten, daß die Kesselinnentemperatur sowie die Bypaßinnentemperatur permanent über 100°C liegen, d. h. der Wasserdampf darf nicht kondensieren.

Grundsätzlich existiert eine Vielzahl von Verfahren zur Abtren nung restflüchtiger Anteile aus Polymer-Schmelzen. Eine wirt schaftliche Entgasung von höherviskosen Kunststoff-Schmelzen ge schieht beispielsweise durch Strangentgasen oder Behandlung der Produkte im Entgasungsextruder. Beide Verfahren haben ihre spezi fischen Nachteile. Während bei der Strangentgasung häufig die Verstopfung der Röhrenbündel problematisch ist (Stippen, Gelkör per, Verbackungen), liegen die Nachteile bei der Extruderentga sung, einerseits in der hohen Scherung der Polymer-Schmelze andererseits aber auch im erhöhten Platzbedarf dieser Entgasungs einrichtung sowie im sehr hohen Investitionsaufwand. Ein Über blick ist der Bundbandreihe: Kunststofftechnik "Entgasen beim Herstellen und Aufbereiten von Kunststoffen", Herausgeber: Verein Deutscher Ingenieure, VDI Gesellschaft Kunststofftechnik, VDI Verlag 1992, zu entnehmen. Wasserdampf als Schleppmittel wird hier nur in den Systemen Polystyrol bzw. LDPE und PE-Copolymeren in Kombination mit der Extruderentgasung beschrieben.

Der Restmonomergehalt in Polyacrylatschmelzen wird im allgemeinen über die sogenannte chemische Desodorierung reduziert. Über die Zugabe einer erhöhten Peroxidkonzentration zum Ende der Polymeri sation bei erhöhter Temperatur wird eine recht gute Auspolymeri sation erzielt. Nachteil dieses Verfahrens sind die unkontrol liert erfolgenden Pfropfreaktionen, die zur Stippen- und Gelkör perbildung führen. Besonders problematisch ist dieser Effekt beim Einsatz derartiger Polyacrylatschmelzen in hochtransparenten Klarlacken. Der chemischen Desodorierung von Polyacrylatschmelzen erfolgt die Lösemittelabtrennung im allgemeinen durch ein übli ches Abdampfen im Reaktionskessel.

Die Entfernung von Lösemitteln bzw. Restmonomeren aus Polyacry latschmelzen durch Wasserdampfdestillation im Vakuum ist in dem Chemical Abstract 100 (14) beschrieben (Verfahren von Butaciu, Sirbu, Eivnic, Jacob, Tataru, Doina, Berea). Das Verfahren be trifft allerdings wäßrige Suspensionspolymerisate, d. h. Wasser ist von vornherein präsent (übliches Desodorierverfahren von Polymerdispersionen).

Gemäß dem Aufgezeigten liegt die Aufgabe demzufolge darin ein Verfahren zum Beseitigen restflüchtiger Anteile in Polyacrylat schmelzen bereitzustellen, bei dem die genannten Nachteile ver mieden werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Ab dampfen der flüchtigen Anteile im Vakuum erfolgt, Schleppmittel bei Temperaturen von über 100°C den Schmelzen zugeführt werden und die Schmelzen gleichzeitig umgepumpt werden.

Weitere Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die wesentlichen erfindungsgemäßen Merkmale werden nachstehend detailliert beschrieben und in Zeichnungen und anhand von Bei spielen erläutert.

Die Polymerisation wird in einer Polymerisationsapparatur, beste hend aus einem Polymerisationskessel, der mit einem handelsübli chen Rührer, mehreren Zulaufgefäßen, Rückflußkühler, Heizung und Kühlung sowie dem Umpumpkreis mit Wasserdampfeinlaß versehen ist, durchgeführt. Die Polymerisationskessel haben ein Volumen von 10 l - 20 m³ bevorzugt 10 l - 10 m³ und sind ausgerüstet für das Arbeiten unter Intergasatmosphäre sowie für Überdruck und Vakuum.

Zur Herstellung der Acrylesterhomo- oder Copolymerisate können die üblichen Verfahren der radikalischen Polymerisation in Wasser oder Lösung angewandt werden. Die Polymerisation wird meist bis zu einem Umsatz der Monomeren von über 80%, bevorzugt von über 90%, ganz besonders bevorzugt von über 99%, durchgeführt.

Um die Reaktionsmischung bestehend aus Monomeren und dem Initia tor in der Vorlage zu vermischen, können alle bekannten Rührer arten eingesetzt werden.

Die Copolymerisate werden bei Temperaturen von 20 bis 150°C, vor zugsweise bei Temperaturen im Bereich von 70 bis 120°C und Drucken von 0,1 bis 100 bar, bevorzugt bei 1 bis 10 bar, in Gegenwart von 0,01 bis 10 Gew.-% an Peroxiden oder Azostartern als Polymerisa tionsinitiatoren, bezogen auf die Monomeren und in Gegenwart von 0 bis 200 Gew.-% an indifferenten Lösungsmitteln, bevorzugt 5 bis 25 Gew.-%, bezogen auf die Monomeren, d. h. durch Lösungs- oder Substanzpolymerisation hergestellt.

Als Lösungsmittel werden vorzugsweise solche eines Siedebereichs von 50 bis 150°C verwendet, beispielsweise Kohlenwasserstoffe wie Benzol, Toluol, o-, m-, p-Xylol, sowie Benzine, die vorzugsweise einen Siedebereich von 60 bis 120°C haben. Des weiteren Alkohole wie Methanol, Ethanol, Propanol, Butanol, Isobutanol, Ketone wie Aceton, Methylethylketon, Methylisobutylketon, Nitrile wie Aceto nitril und Benzonitril oder Gemische aus den genannten Lösemit teln. Bevorzugt sind Lösemittel wie Toluol, Isobutanol und Essig säureethylester und Mischungen daraus.

Als Polymerisationsinitiatoren sind Peroxide wie beispielsweise Acylperoxide wie Benzoylperoxid, Dilauroylperoxid, Didecanoylpe roxid, Isononanoylperoxid, Alkylester wie tert.-Butyl-tert.-piva lat, tert.-Butyl-per-2-ethylhexanoat, tert.-Butyl-per-maleinat, tert.-Butyl-per-isononanoat, tert.-Butyl-per-benzoat, tert.-Amyl per-2-ethylhexanoat, Dialkylperoxide wie Dicumylperoxid, tert.- Butylcumylperoxid, Di-tert.-Butyl-peroxid und Peroxodicarbonate einsetzbar.

Des weiteren können als Initiatoren Azostarter wie beispielsweise 2,2′-Azobisisobutyronitril, 2,2′-Azobis(methylisobutyrat) oder 2,2′-Azobis(2,4-dimethylvaleronitril) Verwendung finden.

Als Monomere können vier Gruppen (a-d) Verwendung finden:

a) Als Monomere können die üblichen monoolefinisch ungesättigten 3- bis 24-C-Atome enthaltenden Monocarbonsäureester, ins besondere Ester der Acryl- und Methacrylsäure verwendet wer den. Von besonderer Bedeutung als Monomere sind die Acryl- und Methacrylsäureester von 1- bis 12-C-Atome enthaltenden Alkanole, wie Methylacrylat, Ethylacrylat, Propylacrylat, Isopropylacrylat, N-Butylacrylat, Isobutylacrylat, Isoamyl acrylat, 2-Ethylhexylacrylat, Isoocrylacrylat und -meth acrylat, Methylmethacrylat sowie Decylacrylat und -meth acrylat und Dodecylacrylat bzw. -methacrylat.
b) Monomere wie α,β-monoolefinisch ungesättigte 3- bis 6-C-Atome enthaltende Mono- oder Dicarbonsäuren. Beispielsweise Acryl säure, Methacrylsäure, Itaconsäure, Fumarsäure und/oder Maleinsäure. Desweiteren die Anhydride monoolefinisch um gesättigter Dicarbonsäuren wie Maleinsäureanhydrid und Itaconsäureanhydrid.
c) Reaktive Monomere wie Acrylamid und Methacrylamid, Tetra hydrofurfuryl(meth)acrylamid, Diacetonacrylamid, Hydroxy alkyl(meth)acrylate, wie 2-Hydroxyethyl(meth)acrylat und 4-Hydroxybutyl(meth)acrylat. Desweiteren auch Monomere, die fotoreaktive Gruppen tragen, z. B. N-(Acrylamidomethyl)-benzo phenon-4-carbonsäureamid, 4-Acryloxybutylcarbonatobenzophenon oder 2-Methacryloxyethylencarbonatobenzophenon.
d) Monomere wie N-Vinylpyrrolidon und N-Vinylformamid, Acrolein, Methacrolein, Isobuten, Butadien, Isopren, Vinylmethylether, Vinylisobutylether, Vinylpyrridin, Styrol und Methylstyrol, Monomere wie Vinylcaprolactam und Monomere wie z. B. Tetra hydrofururyl-2-acrylat und -methacrylat. Von besonderer Be deutung sind auch die Vinylester von Carbonsäuren, die 1 bis 18 C-Atome enthalten, wie z. B. Vinylacetat oder Vinyl propionat.

Die Monomeren können als reine Stoffe, als Gemische mit den ande ren Monomeren oder als Lösungen in geeigneten Lösemitteln dem Re aktionsgemisch zugeführt werden. Die einzelnen Monomeren können über separate Zulaufleitungen oder gemeinsam über ein Geweih in den Kessel geführt werden.

Für die Durchführung der Polymerisation können dem Reaktionsge misch auch den Polymerisationsgrad senkende Verbindungen, soge nannte Polymerisationsregler zugesetzt werden, beispielsweise Mercaptane wie Mercaptoethanol, Mercaptobernsteinsäure, 3-Mercaptopropyltrimethoxysilan oder Dodecylmercaptan.

Für eine erfolgreiche Nachpolymerisation wird die Polymer- Schmelze oder Lösung nach Initiator- und Monomerzulaufende einige Stunden auf Siedehitze gebracht. Für das erfindungsgemäße Verfah ren ist keine chemische Nachpolymerisation notwendig. Damit ent fallen die daraus resultierenden Nachteile.

Das Abdampfen des Lösemittels erfolgt vorzugsweise an der Siede hitze im Vakuum. Dabei wird solange abdestilliert, bis kein deut licher Rückfluß mehr zu beobachten ist. Über Inbetriebnahme der Zahnradpumpe wird anschließend unter Vakuumbedingungen (Wasser ringpumpenvakuum) der Kesselinhalt schnell umgepumpt (1 × Kessel inhalt pro 4 Stunden, bevorzugt 1 × Kesselinhalt pro 1 Stunde), wobei gleichzeitig Wasserdampf (2 bis 20 bar, bevorzugt 4 bis 16 bar) eingeleitet wird. Der Wasserdampf soll dabei möglichst innig mit der Polymerschmelze vermengt werden (statischer Mi scher, besondere Düsengeometrie im Wasserdampfeinlaß nützlich). Das Gemisch aus restflüchtigen Anteilen und Wasserdampf wird in den oberen Kesselbereich geflasht, wobei ein möglichst großer Anteil der flüchtigen Bestandteile im Vakuum abgezogen wird (siehe Abb. 1). Dazu bietet sich die Inbetriebnahme einer separaten Wasservorlage an. Das Gemisch aus restflüchtigen Antei len und Wasser sollte speziell aufbereitet werden. Die Dauer der Wasserdampfbehandlung ist direkt mit dem Gehalt an restflüchtigen Anteilen korrelierbar, d. h. das Wasserdampfstrippen muß über einen derartigen Zeitraum durchgeführt werden, bis die Spezifika tionen an Restmonomeren in den verschiedenen Produkten erreicht werden.

Bei Inbetriebnahme einer 2-Kessel-Anlage können Polymerisation und Destillation ganz (siehe Abb. 2) oder teilweise (siehe Abb. 3) entkoppelt werden.

Während in einer Anlage gemäß Abb. 2 die Destillation komplett im Destillationskessel, ausgerüstet mit Dampfeinlaß und Umpumpkreis, durchgeführt wird, kann in einer Anlage gemäß Abb. 3 die Destillation teilweise im Polymerisationskessel erfolgen.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Copoly merisate haben K-Werte von 10 bis 120, insbesondere 15 bis 80, bestimmt nach DIN 53726 in 1-%iger Lösung in Tetrahydrofuran bei 25°C. Vorzugsweise beträgt der K-Wert 20 bis 60.

Von besonderem Interesse sind Copolymerisate, deren Monomeren zusammensetzung so bemessen ist, daß eine Glasübergangstemperatur von -50 bis 0°C, besonders bevorzugt von -45 bis -5°C erreicht ist. Nach Fox (T.G. Fox, Bull. Am. Phys. Soc. (Ser. II) 1, 123 (1956)) gilt für die Glasübergangstemperatur von Mischpoly merisaten in guter Näherung

wobei X¹, X², . . . X^s die Massenbrüche der Monomeren, 1, 2, . . . sind und Tg¹, Tg², . . . Tg^s die Glasübergangstemperaturen der je weils nur aus einem der Monomeren 1, 2, . . . oder s aufgebauten Polymeren in Grad Kelvin bedeuten. Die Glasübergangstemperaturen der obengenannten Monomeren sind im wesentlichen bekannt und bei spielsweise in J. Brandrup, E.H. Immergut, Polymerhandbook, 1^st Ed.J. Wiley, New York 1966 und 2^nd Ed.J. Wiley, New York 1975 auf geführt.

Die nach dem neuen Verfahren hergestellten Copolymerisate können insbesondere als UV-vernetzbare Massen zur Herstellung von Über zügen, Beschichtungen und Imprägnierungen, insbesondere zur Her stellung von Haftklebstoffen, Haftklebefolien, Haftklebebändern, Haftklebeetiketten sowie Prägezangenfolien verwendet werden. Da bei können die Massen in an sich üblicher Weise durch Streichen, Spritzen, Walzen, Rakeln oder Gießen, gegebenenfalls bei erhöhter Temperatur, meist im Temperaturbereich von 20 bis 180°C, auf übli che Substrate aufgebracht werden, beispielsweise auf Papier, Pappe, Holz, Glas, Metalle, Metall- und Kunststoffolien, bei spielsweise auf weichgemachtes PVC, Polypropylen, Polyethylen, Polyamiden, Polyestern oder Aluminium und Kupfer. Weiterhin las sen sich auch Vliesstoffe, Fasern, Leder und textile Gewebe be schichten. Die Copolymerisate können auch beispielsweise zur Her stellung von Haftklebeetiketten im Transferauftrag auf Träger wie Papier aufgebracht werden, indem sie zunächst auf abhäsiv be schichteten Trägermaterialien, beispielsweise silikonisiertem Pa pier aufgebracht und im Falle der UV-vernetzbaren Massen be strahlt und anschließend beispielsweise auf Papier kaschiert wer den. Nach dem Abziehen des silikonisierten Papiers kann die haft klebrige Schicht gegebenenfalls nochmals bestrahlt werden. Als UV-Strahler können die üblichen Strahler, beispielsweise Queck silbermitteldrucklampen mit einer Strahlungsleistung von 80 bis 240 Watt/cm eingesetzt werden. Die neuen Haftklebemittel können in an sich üblicher Form modifiziert und/oder konfektioniert wer den.

Die üblichen klebrigmachenden Harze, beispielsweise Kohlenwasser stoffharze, modifizierte Kolophoniumharze, Pinen und Terpenharze oder Homopolymerisate wie beispielsweise Poly(2-ethylhexyl acrylat), Poly(n-butylacrylat), ferner Weichmacher z. B. auf Basis von Mono-, Di- oder Polyesterverbindungen, Pigmente, Stabilisato ren, Styrol-Butadiencopolymere, oder Polyvinylether können den Copolymerisaten in Mengen von bis zu 50 Gew.-% zugesetzt werden.

Polyacrylatschmelzen auf Butylacrylat-Basis dienen vorzugsweise als Weichharze zur Plastifizierung von Klebrohstoffen, Lackroh stoffen und Kunststoffzubereitungen. Diese Produkte zeichnen sich durch besondere Licht- und Alterungsbeständigkeit aus. Eine be sondere Voraussetzung für die Einsetzbarkeit dieser Produkte ist die Stippenfreiheit. Insbesondere bei der Verwendung als Lackroh stoff ist diese Eigenschaft für einen hohen Glanz und einen guten Verlauf erforderlich.

Beispiele

Die folgenden Versuche wurden in einem Polymerisationskessel von 400 l Inhalt durchgeführt. Die in den folgenden Beispielen ange gebenen Teile und Prozente beziehen sich auf das Gewicht. Die Be stimmung der K-Werte erfolgt nach DIN 53726 in 1-%iger Lösung in Tetrahydrofuran bei 25°C. Die Feststoffgehalte (FG) wurden mit einer Festgehaltbestimmungsapparatur Modell "Mettler EP 16/Mettler PE 360" bestimmt.

Die restlichen Anteile wurden identifiziert per Gaschromato graphie (Hewlett Packard Modell 5890) und nach innerer Standard methode quantifiziert.

Beispiel 1 (Stand der Technik)

Eine Vorlage aus 24 kg Isobutanol, 5% einer Lösung aus 228 kg Butylacrylat (BA), 12 kg Acrylsäure (As) und 0,8 kg eines copoly merisierbaren Fotoinitiators sowie 5% einer Lösung aus 0,480 kg tert.-Butyl-per-2-ethylhexanoat und 3 kg Isobutanol wird 10 min bei 100°C anpolymerisiert. Im Verlauf von 7 Std. wird der Rest der Monomermischung und innerhalb von 8 Std. der Rest der Peroxidlö sung der Reaktionsmischung zugeführt. Nach Beendigung des Pero xidzulaufs wird die Innentemperatur auf 115°C angehoben und 3 Std. auspolymerisiert. Anschließend werden das Lösemittel und flüch tige Anteile unter Vakuum bei 127 bis 132°C entfernt. Nach dem Er reichen einer Reaktorinnentemperatur von 130°C werden im Vakuum bei < 500 mbar über 3 Std. die restflüchtigen Anteile abdestil liert. Man erhält ein Copolymerisat mit dem K-Wert von 47,3.
Restflüchtige Anteile: Isobutanol: 2300 ppm, BA 1230 ppm, As < 0,02%.
FG: 99,6%.

Beispiel 2 (erfindungsgemäß)

Man verfährt wie unter Beispiel 1 angegeben, variiert jedoch die Destillation wie folgt: Nach Erreichen einer Innentemperatur von 130°C, bei einem Vakuum von ca. 500 mbar, wird die Polyacrylat schmelze umgepumpt (Pumpgeschwindigkeit 400 l/Std.). Gleichzeitig wird Dampf mit 16 bar über 2,5 Std. in den Umpumpkreis einge speist. Anschließend wird wie in Beispiel 1 noch 0,5 Std. bei einer Innentemperatur von 130°C destilliert. Man erhält ein Copolymerisat mit dem K-Wert von 47,7.
Restflüchtige Anteile: Isobutanol: 50 ppm, n-BA < 10 ppm, Acrylsäure nicht mehr nachweisbar.
FG: (nach Wasserdampfeinleitung): 99,9%.

Beispiel 3 (erfindungsgemäß)

Man verfährt wie unter Beispiel 1 und 2 angegeben. Nach Erreichen einer Innentemperatur von 130°C und einem Vakuum von 500 mbar wird eine Probe gezogen:
Restflüchtige Anteile: Isobutanol: 3875 ppm, n-BA: 2542 ppm, FG: 99,0%.

Danach werden der Umpumpkreis in Betrieb genommen, über 1 Std. 4 bar Wasserdampf eingeleitet und die restflüchtigen Anteile ab destilliert.
Restflüchtige Anteile: Isobutanol 518 ppm, n-BA 1212 ppm
FG: 99,8%.

Anschließend wird der Umpumpkreis und die Wasserdampfeinleitung erneut über 1 Std. in Betrieb genommen und eine weitere Probe ge zogen.
Restflüchtige Anteile: Isobutanol: < 10 ppm, n-BA 365 ppm
FG: 99,9%.

Beispiel 4 (Vergleichsbeispiel zu Beispiel 3)

Das Copolymerisat wird wie in Beispiel 3 beschrieben hergestellt mit der Änderung, daß Umpumpkreis und Wasserdampfeinlaß nicht in Betrieb genommen werden. Dafür wird die übliche Kesseldestilla tion um einen entsprechenden Zeitraum, d. h. um 2 Std. erweitert.
Restflüchtige Anteile: Isobutanol: 2700 ppm, n-BA 1400 ppm
FG: 99,5%.

Beispiel 5

Eine Vorlage aus 15 kg Toluol, 0,1 kg tert.-Butyl-per-2-ethyl hexanoat und 5,0 kg einer Monomermischung aus 95 kg Butylacrylat und 5 kg 2-Hydroxyethylacrylat (HEA) wird 10 min bei 100°C unter Stickstoffatmosphäre anpolymerisiert. Im Verlauf von 4 Std. gibt man den Rest der Monomermischung und gleichzeitig innerhalb von 3,5 Std. eine Lösung von 1,9 kg tert.-Butyl-per-2-ethylhexanoat in 10 kg Toluol bei einer Innentemperatur von 100°C zu der vorge legten Reaktionsmischung. Nach Beendigung der Monomerzugabe er höht man die Innentemperatur und rührt 4 Std. bei 115°C nach. Die erhaltene Harzlösung wird zweigeteilt.

Beispiel 5.1 (erfindungsgemäß)

Anschließend werden das Lösemittel und flüchtige Anteile abdesti liert, wobei ab Erreichen einer Innentemperatur von 130°C und einem Vakuum von 500 mbar der Umpumpkreis mit 4 bar Wasserdampf einlaß in Betrieb genommen wird. Nach 2 Std. Wasserdampfstrippen wird eine Probe gezogen.
Restflüchtige Anteile: Toluol: < 10 ppm, n-BA: < 10 ppm, 2-HEA: < 10 ppm,
FG: 99,9%.

Beispiel 5.2 (Vergleichsbeispiel)

Lösemittel und flüchtige Anteile werden abdestilliert.

Nach Erreichen von 130°C und 500 mbar wird die Destillation über 2 Std. im Kessel fortgesetzt. Dabei wird eine Innentemperatur von 130°C beibehalten.
Restflüchtige Anteile: Toluol: 750 ppm, n-BA: 1300 ppm, 2-HEA: 970 ppm,
Man erhält für beide Fälle ein Copolymerisat vom K-Wert 42,3.

Claims

1. Verfahren zum Beseitigen restflüchtiger Anteile aus Polyacry latschmelzen durch Abdampfen der flüchtigen Anteile, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdampfen der flüchtigen Bestandteile im Vakuum erfolgt, Schleppmittel bei Temperaturen von über 100°C den Schmelzen zugeführt werden und die Schmelzen gleichzeitig umgepumpt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schleppmittel direkt in den Umpumpkreis eingespeist wird.

3. Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Schleppmittel Wasserdampf verwendet wird.

4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Wasserdampf mit einem Druck von 1 bis 20 bar eingespeist wird.

5. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyacrylat-Schmelze zumindest einmal, bevorzugt mehrmals umgepumpt wird.

6. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerisation und Destillation in einer 1-Kesselan lage oder einer 2-Kesselanlage durchgeführt wird.

7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeich net, daß das Verfahren besonders geeignet ist zur Herstellung von Polyacrylatschmelzen mit Glasübergangstemperaturen von -50 bis 0°C, bevorzugt von -45 bis -5°C.

8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeich net, daß das Verfahren besonders geeignet ist zur Herstellung von Polyacrylatschmelzen mit K-Werten von 10 bis 120, bevor zugt von 15 bis 80, besonders bevorzugt von 20 bis 60.

9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeich net, daß das Verfahren besonders geeignet ist zur Herstellung von Polyacrylatschmelzen, die als Rohstoffbasis für UV-ver netzbare Schmelzhaftklebstoffe geeignet sind.

10. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeich net, daß das Verfahren besonders geeignet ist zur Herstellung von Polyacrylatschmelzen, die als Weichharze zur Plasti fizierung für Lack- und Klebrohstoffe geeignet sind.