Procédé en suspension pour l’obtention de résines extrudables
PVDC et copolymères du chlorure de vinylidène

Le schéma d’ensemble du procédé est présenté sur la figure 5.

Les monomères sont dispersés dans l’eau sous agitation contrôlée, à l’aide de petites quantités d’un agent dispersant (dérivé de la cellulose). La vitesse d’agitation détermine la finesse de la dispersion. On obtient donc une dispersion aqueuse de gouttelettes de monomère. Cette dispersion est légèrement stabilisée par le dispersant qui protège les gouttelettes de la coalescence. Le maintien de l’agitation est cependant la force motrice de maintien de la dispersion. Celle-ci décante rapidement pour conduire à un système biphasique en cas d’agitation insuffisante.

L’amorceur de polymérisation (peroxyde organique) est soluble dans les monomères. Sa décomposition est purement thermique et les radicaux sont donc générés dans les gouttelettes de monomère. Chaque gouttelette peut être considérée comme un microréacteur de polymérisation en masse. Le PVDC étant insoluble dans son monomère, les chaînes de polymères formées précipitent au sein de la gouttelette au fur et à mesure de la polymérisation et s’organisent en une structure semi-cristalline. Dans ce procédé, l’eau sert uniquement à évacuer la chaleur produite par la réaction de polymérisation. Le résultat obtenu en fin de polymérisation est un slurry aqueux dans lequel sont dispersées des particules quasi sphériques. Ces billes de PVDC ont un diamètre de 80 à 250 µm avec une distribution assez étroite. La taille des billes est approximativement celle des gouttelettes issues de la dispersion initiale des monomères.

La durée de polymérisation est de 8 à 30 h avec une température dans le réacteur comprise entre 60 et 80 ˚C.

Après polymérisation, le slurry est transféré dans le dégazeur (B), où il est dégazé et strippé pour éliminer les monomères non convertis. Dans ce cas, le slurry est chauffé par injection directe de vapeur vive. Dans le même temps, une légère dépression est régulée dans le dégazeur qui provoque une évaporation d’eau entraînant les monomères résiduels. La durée de stripping est de l’ordre de 6 h.

Après transfert dans un réservoir tampon les billes de polymère sont séparées de la phase aqueuse par...