CS228514B2 - Weather-proof impact tough compound - Google Patents

Weather-proof impact tough compound Download PDF

Info

Publication number
CS228514B2
CS228514B2 CS815597A CS559781A CS228514B2 CS 228514 B2 CS228514 B2 CS 228514B2 CS 815597 A CS815597 A CS 815597A CS 559781 A CS559781 A CS 559781A CS 228514 B2 CS228514 B2 CS 228514B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
interpolymer
weight
impact
pmma
polymethyl methacrylate
Prior art date
Application number
CS815597A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Joseph Silberberg
Original Assignee
Stauffer Chemical Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stauffer Chemical Co filed Critical Stauffer Chemical Co
Publication of CS228514B2 publication Critical patent/CS228514B2/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C08L33/06Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, which oxygen atoms are present only as part of the carboxyl radical
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L51/00Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L51/003Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers grafted on to macromolecular compounds obtained by reactions only involving unsaturated carbon-to-carbon bonds

Abstract

Blends of an acrylic polymer, such as polymethyl methacrylate, and an impact resistant interpolymer comprising crosslinked acrylic or methacrylic rubber, crosslinked styrene-acrylontrile, and uncrosslinked styrene-acrylonitrile polymer components are disclosed. The blends have improved impact resistance as compared to the impact resistance of the acrylic polymer and have better strength, hardness, and stiffness than the interpolymer component.

Description

Vynález se týká směsí akrylového polymeru, jako je polymethylmethakrylátová pryskyřice, a rázově houževnatého interpolymeru. . Směsi mohou být použity pro vytváření výrobků odolných proti povětrnosti a rázově houževnatých.The invention relates to mixtures of an acrylic polymer, such as a polymethyl methacrylate resin, and an impact-resistant interpolymer. . The compositions may be used to form weather and impact resistant articles.

Akrylové polymery, jako jsou polymethylmethakrylátové pryskyřice, mají dobré optické vlastnosti, výbornou odolnost proti povětrnosti a dobrou pevnost v tahu a v ohybu. Nalézají použití v rozličných aplikacích, .mezi které patří stavební panely, výbava . karosérie automobilů, venkovní nábytek, části plováren atd. Rázová houževnatost nemodifikovaných akrylových pryskyřic je však velmi nízká a předem vylučuje použití těchto pryskyřic v určitých aplikacích, kde je vyžadován vyšší stupeň rázové houževnatosti.Acrylic polymers such as polymethyl methacrylate resins have good optical properties, excellent weather resistance and good tensile and flexural strength. They are used in a variety of applications, including building panels, equipment. However, the impact resistance of unmodified acrylic resins is very low and precludes the use of these resins in certain applications where a higher degree of impact toughness is required.

V nedávné době bylo v patentu USA .č. 3 655 826 (R. P. Fellmann a d.) navrženo mísit různé termoplastické polymery (včetně akrylových pryskyřic, viz sloupec 8, ř. 11 až 13) a třísložkový rázově houževnatý interpolymer na bázi akrylového elastomeru. V tomto patentu se uvádí, že výběr třetí fáze interpolymeru je rozhodující, ' a navrhuje se, že v případě, že je žádoucí rázová modifikace, má být třetí složkou methakrylát nebo akrylát (viz sloupec 5, ř. 65 až 70).Recently, the US patent no. No. 3,655,826 (R. P. Fellmann et al.) Proposes to mix various thermoplastic polymers (including acrylic resins, see column 8, lines 11-13) and a three-component impact-resistant acrylic elastomer-based interpolymer. It is stated in this patent that the choice of the third phase of the interpolymer is critical, and it is proposed that, if an impact modification is desired, the third component should be methacrylate or acrylate (see column 5, lines 65 to 70).

Předpokládaný vynález se týká směsi, rázově -houževnaté a odolné proti povětrnosti, sestávající -.zThe present invention relates to an impact-resistant and weather-resistant composition consisting of:

1. 75 až 5 % hmotnostních polymethyjmethakrylátu a1. 75 to 5% by weight of polymethymethacrylate a

2. 25 až 95 % hmotnostních rázově houževnatého interpolymeru připravítelného z. 5 až 50 .% hmotnostních zesíťovaného: C4— —Ce alkylakrylátu, 5 až 35 % hmotnostních zesíťovaného . kopolymeru styren-akrylonltril a 15 až 90 % hmotnostních nezesilovaného kopolymeru styjren^-^l^i’l^l(^nii^t^’il.2. 25 to 95% by weight of an impact-resistant interpolymer obtainable from 5 to 50% by weight of crosslinked: C4- C6 alkyl acrylate, 5 to 35% by weight of crosslinked. styrene-akrylonltril and 15 to 90% by weight non-crosslinked copolymer styjren ^ - ^ l ^ i 'l ^ l (^ NH ^ t ^' il.

Tento typ interpolymeru je podrobněji popsán v patentu USA č. 3 944 631 autora A.This type of interpolymer is described in more detail in U.S. Patent No. 3,944,631 to A.

J. Yu a d. Je popsán ve známém stavu jako vhodné aditivum pro polykarbonátové pryskyřice (patent USA č. 4148 842 A. J. Yu a d.), pro. směsi chlorovaného polyvinylchloridu a polyvinylchloridu (patent USA č. 4 160 793 P. Krafta a d.) a pro polymery vinylchloridu (patent USA č. 4168 285).J. Yu et al. It is described in the prior art as a suitable additive for polycarbonate resins (U.S. Patent No. 4,148,842 to A. J. Yu et al. mixtures of chlorinated polyvinyl chloride and polyvinyl chloride (U.S. Patent No. 4,160,793 to P. Kraft et al.) and for vinyl chloride polymers (U.S. Patent No. 4,168,285).

Detaily, týkající se struktury polymethylmethakrylátu a způsobu jeho přípravy, jsou dostupné z mnoha pramenů, například Modem Plastics Encyclopedia (1977 — 1978) str. 9 až 10, Handbook of Plastics and Elastomers, C. A. Harper, McGraw-Hill, lne. 1975, str. 1 až 71 a 1 až 75, a Polymers and Resins, B. Golding, Van Nostrand Co., 1959,. str. 448 až 462. ,Details concerning the structure of polymethyl methacrylate and the process for its preparation are available from many sources, for example, Modem Plastics Encyclopedia (1977-1789) pages 9-10, Handbook of Plastics and Elastomers, C.A. Harper, McGraw-Hill, Inc. 1975, pp. 1 to 71 and 1 to 75, and Polymers and Resins, B. Golding, Van Nostrand Co., 1959 ,. pp. 448 to 462.,

ЭЭ

Rázově houževnatý interpolymer, obsahující zesíťovaný akrylát, zesíťovaný styren-akrylonitril a nezesilovaný styren-akrylonitril, má zahrnovat typy interpolymerních kompozic, popsaných v patentu USA čís. 3 944 631 autora A. J. Yu a d. Tyto interpolymerní kompozice vznikají trojstupňovou postupnou polymerací tohoto typu:The impact-resistant interpolymer comprising cross-linked acrylate, cross-linked styrene-acrylonitrile and uncross-linked styrene-acrylonitrile is intended to include the types of interpolymer compositions described in U.S. Pat. No. 3,944,631 to A.J. Yu et al. These interpolymer compositions are formed by a three-step sequential polymerization of the following type:

1. emulsní polymerace monomer ní násady alespoň jednoho Ci—Ce akrylakrylátu ve vodném polymeračním médiu v přítomnosti účinného množství vhodného di- nebo polyethylenicky nenasyceného zesíťovadla pro tento typ monomeru,1. emulsion polymerization of a monomer feed of at least one C 1 -C 6 acrylacrylate in an aqueous polymerization medium in the presence of an effective amount of a suitable di- or polyethylenically unsaturated crosslinker for this type of monomer,

2. emulsní polymerace monomerní násady styrenu a akrylonitrilu ve vodném polymeračním médiu, rovněž v přítomnosti účinného množství vhodného di- nebo polyethylenlcky nenasyceného zesíťovadla pro tyto monomery, přičemž se polymerace provádí v přítomnosti produktu z prvního stupně tak, že zesíťovaný akrylát a zesíťovaný styren-akrylonitril vytvoří interpolymer, kde se jednotlivé fáze navzájem obklopují a prostupují, a2. emulsion polymerization of the styrene-acrylonitrile monomer feedstock in an aqueous polymerization medium, also in the presence of an effective amount of a suitable di- or polyethylenically unsaturated crosslinker for these monomers, the polymerization being carried out in the presence of the first stage product such that crosslinked acrylate and forms an interpolymer where the phases surround and cross each other; and

3. emulzní nebo suspenzní polymerace monomerní násady styrenu a akrylonitrilu v nepřítomnosti zesíťovadla a v přítomnosti produktu druhého stupně. Je-li to žádoucí, je možno pořadí stupňů 1 a 2 zaměnit.3. emulsion or suspension polymerization of the styrene-acrylonitrile monomer feedstock in the absence of a crosslinker and in the presence of a second stage product. If desired, the order of steps 1 and 2 can be reversed.

Získaný produkt, který se používá jako rázově houževnatá ínterpolymerní komponenta směsí podle tohoto vynálezu, obsahuje 5 až 50 % hmotnostních zesíťované akrylátové složky, 5 až 35 % hmotnostních zesilované styren-akrylonitrilové složky a 15 až 90 % hmotnostních nezesilované styren-akrylonitrilové složky. Obsahuje malé množství roubovaného kopolymeru, vzniklého mezi styren-akrylonitrilovými kopolymery a zesilovaným akrýlátém. Další podrobnosti, týkající se tohoto typu polymerních kompozic, lze nalézt v patentu USA č. 3 944 631The product obtained, which is used as the impact-resistant interpolymer component of the compositions according to the invention, comprises 5 to 50% by weight of crosslinked acrylate component, 5 to 35% by weight of crosslinked styrene-acrylonitrile component and 15 to 90% by weight of uncrosslinked styrene-acrylonitrile component. It contains a small amount of graft copolymer formed between styrene-acrylonitrile copolymers and cross-linked acrylate. Further details regarding this type of polymer composition can be found in U.S. Patent No. 3,944,631

A. J. Yu a d.A.J. Yu et al.

Směsi podle vynálezu jsou formulovány ve hmotnostním poměru akrylové pryskyřice к inteřpolymernímu aditivu 75 : 25 až 5 :95 v závislosti na přesných fyzikálních vlastnostech, požadovaných u konečného produktu. Výhodné rozmezí je od 60: 40 do 20 : 80. Míšení lze provádět jakýmkoli známým způsobem pro polymery, například na dvouválcovém hnětači nebo na hnětači Branbury, vytlačování v jednošnekovém nebo vícešnekovém stroji nebo jiným způsobem, při kterém se používá dostatečné teploty [například 175 až 300, výhodně 200 až 250° Celsia) a střihového namáhání polymerních složek (akrylové pryskyřice a interpolymerní přísady), vedoucího к získání uspokojivé směsi podle tohoto vynálezu.The compositions of the invention are formulated in a weight ratio of acrylic resin to interpolymer additive of 75: 25 to 5: 95 depending on the exact physical properties required for the final product. The preferred range is from 60:40 to 20:80. Mixing can be carried out in any known manner for polymers, for example on a twin-roll or Branbury kneader, extrusion in a single-screw or multi-screw machine, or in another manner using sufficient temperatures [e.g. 300, preferably 200 to 250 [deg.] C.) and shear of the polymer components (acrylic resins and interpolymer additives) to obtain a satisfactory composition according to the invention.

Směsi podle vynálezu mohou rovněž obsahovat kterákoli běžná funkční aditiva, používaná obvykle pro akrylové polymerní kompozice, zahrnující plniva, barviva, maziva, látky zpomalující hoření apod.The compositions of the invention may also contain any conventional functional additives commonly used for acrylic polymer compositions, including fillers, dyes, lubricants, flame retardants and the like.

Předkládaný vynález je dále ilustrován příklady, které však neomezují jeho rozsah. V příkladech 2 až 5 je použito interpolymeru stejného složení jako v příkladu 1.The present invention is further illustrated by examples, but not limiting. In Examples 2 to 5, an interpolymer of the same composition as in Example 1 was used.

Příklad 1 •4Example 1 • 4

Tento příklad slouží к ilustraci rázové houževnatosti, tvrdosti, tahových a ohybových vlastností pro směsi obchodně dostupného polymethylmethakrylátu (PMMA, LUČÍTE 147 К, E. J. duPont de Nemours and Co.) a výše popsaného rázově houževnatého interpolymeru. Interpolymer obsahuje 32 % hmotnostních zesíťovaného polybutylakrylátu, 10 % hmotnostních zesíťovaného styren-akrylonitrilu a 58 % hmotnostních nezesilovaného styren-akrylonitrilu.This example serves to illustrate the impact toughness, hardness, tensile and flexural properties for mixtures of commercially available polymethyl methacrylate (PMMA, LUTE 147 K, E.J. DuPont de Nemours and Co.) and the impact-resistant interpolymer described above. The interpolymer contains 32% by weight crosslinked polybutyl acrylate, 10% by weight crosslinked styrene acrylonitrile and 58% by weight uncrosslinked styrene acrylonitrile.

Vzorky č. 2 až 5 byly míšeny vytlačováním při teplotě 221 až 232 °C a otáčkách 90 min-1 v běžném vytlačovacím stroji s jednostupňovým šnekem s kompresním poměrem 2:1. Vzorky č. 1 a 6 jsou kontrolní.Samples No. 2 to 5 were mixed by extrusion at a temperature of 221-232 ° C and a speed of 90 min -1 in a conventional single-stage screw extruder with a 2: 1 compression ratio. Samples No. 1 and 6 are control.

Vzorek Složení (°/o hmotnostní)Sample Composition (° / Weight)

100 % interpolymer100% interpolymer

20 % PMMA/80% interpolymer . 3: 40 °/o PMMA/60% interpolymer20% PMMA / 80% interpolymer. 3: 40% (by PMMA) 60% interpolymer

.. 50 % PMMA/50% interpolymer .5 60 % PMMA/40% interpolymer.. 50% PMMA / 50% interpolymer .5 60% PMMA / 40% interpolymer

100 % PMMA.100% PMMA.

Vzorky č. 1 až 6 se pak suší přes noc při 90CC a vstřikují (na vstřikovacím stroji fy Boy Compaňy o kapacitě 28 g) při 190 až 200 °C s teplotou formy nastavenou na 54 °C. Rychlost šneku se nastaví na „pomalý chod“, zadní tlak je mírný a vstřikovací tlak je nastaven na 34. V cyklu je doba vstřikování 10 s a doba návratu šneku 20 s.Samples No. 1 to 6 were then dried overnight at 90 ° C and injected (on a Boy Companyy 28 g injection molding machine) at 190 ° C to 200 ° C with the mold temperature set to 54 ° C. The screw speed is set to 'slow', the back pressure is moderate, and the injection pressure is set to 34. In the cycle, the injection time is 10 s and the screw return time is 20 s.

Získané zkušební destičky se zkoušejí a získají se tyto hodnoty fyzikálních vlastností:The test plates obtained are tested and the following physical property values are obtained:

Vzorek Sample % PMMA % PMMA Rázová houževnatost Impact toughness padající hrot (1) [J/m] falling tip (1) [J / m] rázová zkouška (2) Izod [J/m] impact test (2) Izod [J / m] 1 1 0 0 > 6410 > 6410 641 641 2 2 20 20 May > 6410 > 6410 395 395 3 3 40 40 5230 5230 176 176 4 4 50 50 2030 2030 85 85 5 5 60 60 1180 1180 64 64 6 6 100 100 ALIGN! < 800 <800 21 21

(1) Zkouška se provádí spouštěním hrotu o hmotnosti 1,8 kg a s vrcholem o průměru(1) The test is carried out by lowering a 1,8 kg point with a diameter apex

1,60 cm z různých výšek na vstřikovanou destičku o tloušťce 0,32 cm na podložce o průměru 2,22 cm. Pak se vypočte průměrná energie rozpadu.1.60 cm from different heights to an injection molding plate 0.32 cm thick on a 2.22 cm diameter pad. The average decay energy is then calculated.

(2) ASTM D-256, metoda A, zkušební tělíska o tloušťce 0,32 cm.(2) ASTM D-256 Method A, 0.32 cm thick test specimens.

Vzorek Sample % PMMA % PMMA Rázová houževnatost Impact toughness obrácená vrubová rázová zkouška Izod (3) [J/m] Izod inverted impact test (3) [J / m] Tah rázem (4) [KJ/m2]Impact thrust (4) [KJ / m 2 ] 1 1 0 0 2355 2355 435 435 2 2 20 20 May 1484 1484 174 174 3 3 40 40 769 769 202 202 4 4 50 50 475 475 80 80 5 5 60 60 406 406 61 61 6 6 100 100 ALIGN! 176 176 27 27 Mar:

(3) ASTM Dr256, metoda E, zkušební tělíska o tloušťce 0,32 cm, zkušební tělísko je umístěno v opačném směru.(3) ASTM Dr256, Method E, 0.32 cm thick test pieces, placed in opposite direction.

(4) ASTM D-1822, vzorek typu L.(4) ASTM D-1822, Type L sample.

Ze získaných údajů vyplývá, že zvýšením množství interpolymeru (a odpovídajícím snížením množství polymethylmetakrylátu) u vzorků 2 až 5 se získá směs o zlepšené rázové houževnaitosti. The data obtained show that by increasing the amount of interpolymer (and correspondingly reducing the amount of polymethyl methacrylate) in samples 2-5, a mixture of improved impact strength is obtained. Vzorek % PMMA Sample% PMMA Barcolova tvrdost (5) Barcol's hardness (5) okamžitá instantaneous Po 10 s After 10 sec 1 1 0 0 48 48 28 28 2 2 20 20 May 60 60 43 43 3 3 40 40 66 66 55 55 4 4 50 50 75 75 66 66 5 5 60 60 80 80 70 70 6 6 100 100 ALIGN! 92 92 87 87

(5) Měřeno na Barcolově vtlačovacím přístroji (Model No. GYZJ 935) postupem navrženým v instrukční příručce, vydané společností Barber-Coleman Co., Rockford, USA.(5) Measured on a Barcol indentator (Model No. GYZJ 935) following the procedure outlined in the instruction manual published by Barber-Coleman Co., Rockford, USA.

Z těchto údajů vyplývá, že přítomnost polymethylmethakrylátu příznivě ovlivňuje tvrdost směsi.These data indicate that the presence of polymethyl methacrylate positively affects the hardness of the mixture.

Vzorek Sample % PMMA % PMMA Tahové vlastnosti Tensile properties pevnost v tahu při přetržení (6) {MPa] tensile strength at break (6) {MPa] maximální prodloužení (6) ['%] maximum elongation (6) ['%] 1 1 0 0 32,4 32.4 120 120 2 2 20 20 May 42,7 42.7 120 120 3 3 40 40 49,6 49.6 130 130 4 4 50 50 55,1 55.1 120 120 5 5 60 60 59,9 59.9 98 98 6 6 100 100 ALIGN! N. A. ON. N. A. ON.

(6) ASTM D-638, zkušební tělísko typu I.(6) ASTM D-638, Type I test specimen.

Přítomnost polymethylmethakrylátu příznivě ovlivňuje pevnost směsi. Hodnoty pro vzorek 6 se nepovažují za spolehlivé vzhledem к přetržení v oblasti upnutí, vyplývající z křehkosti zkušebních tělísek.The presence of polymethyl methacrylate positively affects the strength of the mixture. The values for Sample 6 are not considered to be reliable due to breakage in the clamping area resulting from the brittleness of the test specimens.

Vzorek Sample % PMMA % PMMA Ohybové vlastnosti Bending properties pevnost v ohybu . (7) [MPa] flexural strength. (7) [MPa] ohybový modul ý7) [GPa] bending module )7) [GPa] 1 1 0 0 52,7 52.7 1,69 1.69 2 2 20 20 May 69,6 69.6 2,07 2.07 3 3 40 40 81,3 81.3 2,56 2.56 4 4 50 50 90,9 90.9 2,54 2.54 5 5 60 60 99,9 99.9 2,72 2.72 6 6 100 100 ALIGN! 131,6 131.6 3,36 3.36

(7) ASTM D-790, metoda I , postup B.(7) ASTM D-790, Method I, Method B.

Větší ohybová pevnost a modul (tuhost) se projevujeI je-li ve směsích zvýšeno procento polymethylmethakrylátu.Greater flexural strength and modulus (stiffness) are seen when the percentage of polymethyl methacrylate is increased in the compositions.

Příklad 2Example 2

Tento příklad slouží k ilustraci vlivu podmínek míšení, jako je teplota zásobníku a velikost střihu, na rázovou houževnatost,This example is used to illustrate the effect of mixing conditions such as container temperature and shear size on impact strength,

Vzorek Rychlost stáčení [min-1]Sample Rate [min -1 ]

50 50 7 7 50 50 7 7 50 50 7 7 25 25 14 14 75 75 4,6 4.6

měřenou zkouškou Izod u směsi 70 % hmotnostních rázově houževnatého interpolymeru a 30 % hmotnostních polymethylmethakrylátu (LUČÍTE 40 fy DuPont). 250 g podíly jednotlivých směsí se mísí v roztaveném stavu v malé disko^^inuální míchačce (PREP MIXER TM společnosti Brabender) za níže popsaných podmínek. Doba míchání se mění nepřímo úměrně rychlosti otáčení, aby zůstal celkový počet otáček konstantní.measured by an Izod test on a mixture of 70% by weight impact-resistant interpolymer and 30% by weight polymethyl methacrylate (LUCK 40 by DuPont). 250 g aliquots of the individual mixtures were mixed in the molten state in a small disco-mixer (PREP MIXER TM from Brabender) under the conditions described below. The mixing time varies inversely proportionally to the rotation speed to keep the total number of revolutions constant.

Celková doba míšení Rovnovážná teplota [min] zásobníku [°C]Total mixing time Equilibrium temperature [min] of tank [° C]

205205

232232

258 235 250258 235 250

Vzorek Sample Rovnovážný kroutící moment [N. m) Equilibrium Torque [N. (m) Rázová zkouška Izod [J/m] Izod impact test [J / m] 1 1 132 132 112 112 2 2 70 70 80 80 3 3 36 36 75 75 4 4 46 46 85 85 5 5 67 67 96 96

Z těchto údajů vyplývá, že diskontinuální míchání s vysokými hodnotami střihu a poněkud drsnější teplotní podmínky během míchání mají spíše nepříznivý vliv na rázovou pevnost Izod směsi. Měnění Střihového napětí však tento vliv nemá, pokud se zachová konstantní celkový počet otáček.These data suggest that discontinuous mixing with high shear values and somewhat harsh temperature conditions during mixing have a rather adverse effect on the impact strength of the Izod blend. However, changing the shear voltage does not have this effect as long as the total speed is kept constant.

Příklad 3Example 3

Tímto příkladem se zkoumá zbarvování směsí podle vynálezu, včetně směsí pigmentovaných kysličníkem titaničitým, vlivem ultrafialového záření.This example examines the coloring of the compositions of the invention, including those pigmented with titanium dioxide, under the influence of ultraviolet radiation.

Vzorky se připraví míšením látek při 200°Samples are prepared by mixing the substances at 200 °

Celsia a rychlosti otáčení 50 min-i po dobu 10 min. v malé diskontinuální míchačce a pak se lisují na homogenní zkušební destičky, které obsahují rutilový pigment T1O2 v množství 6 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů vzorku. ' Vzorky se pak umístí do přístroje s vysoce výkonnou baktericidní lampou (30 W) do vzdálenosti 3,2 cm od lampy na různě dlouhou dobu, uvedenou níže, a na konci této· doby se měří změna zbarvení oproti neexponovanému kontrolnímu zkušebnímu tělísku ze stejného vzorku na kolorimetru zn. Hunter. Nižší hodnoty označují méně barvené zkušební tělísko.Celsius and rotation speed 50 min - even for 10 min. in a small discontinuous mixer and then pressed into homogeneous test plates containing the T1O2 rutile pigment in an amount of 6 parts by weight per 100 parts by weight of the sample. The samples are then placed in a high performance bactericidal lamp (30 W) within 3.2 cm of the lamp for various periods of time, as shown below, and at the end of this time, the change in color is measured against an unexposed control specimen from the same sample. on the Hunter colorimeter. Lower values indicate less colored test specimen.

Vzorek Změna zbarvení oproti neexponovanému zkušebnímu tělísku (1) den 4 dny 5 dníSample Color change from unexposed specimen (1) day 4 days 5 days

100% interpolymer 100% interpolymer 13,7 13.7 17,4 17.4 19,2 19.2 20% PMMA/80% interpoly- 20% PMMA / 80% interpoly- mer*** mer *** 12,2 12.2 - 18,1 18.1 50%. PMMA/50% intepoly- 50%. PMMA / 50% intepoly- mer* mer * 9,9 9.9 13,2 13.2 - 50% PMMA/50% interpoly- 50% PMMA / 50% interpoly- mer** mer ** 10,0 10.0 12,9 12.9 - 50% PMMA/50% interpoly- 50% PMMA / 50% interpoly- mer*** mer *** 9,6 9.6 13,3 13.3

* TiO2 přidán k interpolymerní fázi před smísením s PMMA.* TiO2 added to the interpolymer phase prior to mixing with PMMA.

* * T1O2 přidán k fázi PMMA před smísením s interpolymerem.* * T1O2 added to the PMMA phase prior to mixing with the interpolymer.

*** T1O2 přidán po smísení interpolymeru a PMMA.*** T102 added after mixing the interpolymer and PMMA.

(1) Měřeno na diferenčním kolorimetru HUNTERLAB (model č. D 25D2) podle normy ASTM D-1925 s tou výjimkou, že tyto hodnoty vyjadřují změnu zbarvení (ΔΕ) spíše než jednotky indexu žlutosti, navržené v uvedené normě ASTM.(1) Measured on a HUNTERLAB differential colorimeter (Model No. D 25D2) according to ASTM D-1925, except that these values reflect the color change (ΔΕ) rather than the yellowness index units proposed in that ASTM standard.

Ze získaných údajů vyplývá, že polymethylmethakrylát zlepšuje . odolnost směsí vůči zbarvení ultrafialovým zářením a že odolnost směsi vůči ultrafialovému záření není příliš ovlivněna tím, do které fáze se přidává kysličník titaničitý.The data obtained show that polymethyl methacrylate improves. the resistance of the compositions to ultraviolet coloration and that the resistance of the composition to ultraviolet radiation is not greatly affected by the phase to which titanium dioxide is added.

Příklad 4Example 4

Tento příklad slouží k ilustraci vlivu zpracovatelských podmínek na rázovou houževnatost směsi 70 % hmotnostních rázově houževnatého interpolymeru a 30 % hmotnostních polymethylmethakrylátu (LUČÍTE 147 K fy Du Pont).This example serves to illustrate the effect of processing conditions on the impact strength of a mixture of 70% by weight of an impact-resistant interpolymer and 30% by weight of polymethyl methacrylate (LUCK 147 K by Du Pont).

Směsi se připravují vytlačováním při různých teplotách zásobníku v rozmezí 177 až 265 °C, a při různých . rychlostech otáčení šneku (40 až 120 min-1). ' Používá se jednostupňový šnek o kompresi 2:1a průměruThe compositions are prepared by extrusion at various container temperatures in the range of 177 to 265 ° C, and at different temperatures. screw speed (40 to 120 min -1). A single-stage 2: 1 diameter compression screw is used

2,54 cm. VyUačovaná zkušební tělíska se pak vstřikují při 200 až 220 CC do formy o teplotě 54 °C. Na taveninu se neaplikuje žádný zadní tlak a celková doba cyklu je 30 s.2.54 cm. VyUačovaná specimens were then injection molded at 200 to 220 C C into a mold temperature of 54 ° C. No back pressure is applied to the melt and the total cycle time is 30 s.

Vzorek Sample Rychlost šneku [min~1] Screw speed [min ~ 1] Teplota zásobníku [°C] Tank temperature [° C] 1 1 80 80 177 177 2 2 80 80 199 199 3 3 40 40 221 221 4 4 60 60 221 221 5 5 80 80 221 221 6 6 100 100 ALIGN! 221 221 7 7 120 120 221 221 8 8 80 80 243 243 9 9 80 80 265 265

VzorekSample

Padající hrot* [J/m]Falling tip * [J / m]

Rázová zkouška hod.* [J/m]Impact test hours * [J / m]

1 1 2510 2510 123 123 2 2 3200 3200 128 128 3 3 2830 2830 123 123 4 4 3680 3680 139 139 5 5 4320 4320 166 166 6 6 4380 4380 155 155 7 7 4010 4010 187 187 8 8 3790 3790 187 187 9 9 3260 3260 187 187

Vzorek Obrácená rázová zkouška Tah rázem* [K-J/m2]Sample Reverse Impact Test Impact Thrust * [KJ / m 2 ]

Izod* [J/m]Izod * [m / m]

1 1 481 481 .....114 ..... 114 2 2 908 908 105 105 3 3 491 491 124 124 4 4 561 561 122 122 5 5 587 587 120 120 6 6 539 539 111 111 7 7 705 705 130 130 8 8 833 833 132 132 9 9 732 732 120 120

* Použijí se stejné postupy jako u odpovídajících zkoušek v příkladu 1.* The same procedures as for the corresponding tests in Example 1 were used.

Ze získaných údajů vyplývá, že pro zkoumané směsi za vytlačovacích podmínek platí obecný trend, že rázová houževnatost je optimální při středních až vysokých teplotách a rychlostech šneku a že nedostatečná hodnota teploty a střihu neumožňuje směsi rozvinout plný potenciál své rázové houževnatosti.The data obtained show that for the blends under extrusion conditions the general trend is that the impact toughness is optimal at medium to high screw temperatures and speeds and that insufficient temperature and shear values do not allow the mixture to develop its full impact strength potential.

Příklad 5Example 5

Tento' příklad slouží k ilustraci lesku a zbaravení směsi 50% hmotnostních' rázově houževnatého interpolymeru a 50 % hmotnostních polymethylmethakrylátu (LUČÍTE 147 fy Du Pont), který byl navíc pigmentován 6 hmotnostními díly kysličníku titaničltého' na 100 hmotnostních dílů interpolymeru a polymethylmethakrylátu.This example serves to illustrate the gloss and coloration of a mixture of 50% by weight impact resistant interpolymer and 50% by weight polymethyl methacrylate (LUČTE 147 by Du Pont), which was additionally pigmented with 6 parts by weight of titanium dioxide to 100 parts by weight of interpolymer and polymethyl methacrylate.

Zkušební tělíska ze směsi se vyrobí lisováním při 188 °C na tloušťku 0,08 cm poté, co směs byla míchána při 220 °C a rychlosti 30 min-1 v malé diskontinuální míchačce. Lisovaná zkušební tělíska se vystaví expozici v přístroji simulujícím zrychlené stárnutí s xenonovým obloukem pří 50'% relativní vlhkosti s 18' minutovou vodní sprchou každé 2 hodiny. V tabulce jsou uvedena čtení změn zbaravení vzorku s časem ' ve srovnání s obchodně dostupnými rázově houževnatými akrylovými polymery různého chemického složení.The test specimens of the mixture are made by pressing at 188 ° C to a thickness of 0.08 cm after the mixture has been stirred at 220 ° C and 30 min -1 in a small discontinuous mixer. The molded test specimens are exposed in a device simulating accelerated aging with a xenon arc at 50% relative humidity with an 18 minute water shower every 2 hours. The table shows the color change readings over time as compared to commercially available impact-resistant acrylic polymers of different chemical compositions.

Hodiny Změna zbarvení vzhledem k neexponovanému zkušebnímu tělísku (1) směs interpolymer/PMMA obchodní akrylový polymerClock Color change due to unexposed test specimen (1) Interpolymer / PMMA commercial acrylic polymer blend

46 46 0,8 0.8 ........0,7 ........ 0,7 209 209 1,2 1,2 0,7 0.7 378 378 1,0 1.0 1,0 1.0 515 515 1,1 1.1 1,0 1.0 682 682 1,1 1.1 1,2 1,2 851 851 1,4 1.4 1,3 1.3 1014 1014 1,1 1.1 1,6 1.6 1301 1301 1,3 1.3 1,9 1.9 2052 2052 1,4 1.4 1,8 1,8

(1) Měřeno na diferenčním kolorimetru HUNTERLAB (model č. D25D2) podle normy ASTM D-1925' s tou výjimkou, že tyto hodnoty vyjadřují změnu zbarvení (ΔΕ) spíše, než jednotky indexu žlutosti navržené uvedenou normou.(1) Measured on a HUNTERLAB differential colorimeter (Model No. D25D2) according to ASTM D-1925 ', except that these values reflect the color change (ΔΕ) rather than the yellowness index units suggested by that standard.

Získané údaje ukazují, že vlastnosti směsi, pokud jde o zachování zbarvení, jsou ekvivalentní obchodním akrylovým polymerům.The data obtained show that the color retention properties of the mixture are equivalent to commercial acrylic polymers.

Hodiny Clock 60° ztráta lesku (%) (2) směs interpolymer/PMMA 60 ° gloss loss (%) (2) interpolymer / PMMA mixture obchodní ' akrylový polymer a commercial acrylic polymer 46 46 1 1 0 0 209 209 5 5 6 6 378 378 10 10 10 10 515 515 12 12 12 12 682 682 15 15 Dec 15 15 Dec 851 851 19 19 Dec 21 21 1014 1014 26 26 38 38 1301 1301 28 28 60 60 2052 2052 39 39 76 76

(2) Měřeno přístrojem GARDNER (GLOSSGARD SYSTÉM ' 60) podle normy ASTM D-523.(2) Measured by GARDNER (GLOSSGARD SYSTEM '60) according to ASTM D-523.

Ze získaných údajů vyplývá, že. po více než asi 1000 hodinách expozice za popsaných zkušebních podmínek je ztráta lesku větší pro obchodní akrylové polymery.The data obtained show that:. after more than about 1000 hours of exposure under the described test conditions, the gloss loss is greater for commercial acrylic polymers.

Claims (3)

PŘEDMĚT VYNALEZUOBJECT OF THE INVENTION 1. Rázově houževnatá odolná proti povětrnosti, vyznačující se tím, že obsahujeCLAIMS 1. Impact resistant weathering, comprising 1.1. 75 až 5 % hmotnostních polymethylmethakrylátu a75 to 5% by weight of polymethyl methacrylate; and 2.2. 25 až 95 °/o hmotnostních rázově houževnatého interpolymeru připravitelného z 5 až 50 % hmotnostních zesíťovaného Ci—Cs alkylakrylátu,. 5 až 35 % hmotnostních zesíťovaného kopolymeru styren-akrylonitril a 15 až 90 %. hmotnostních nezesíťovaného kopolymeru styren-akrylonitril.25 to 95% by weight of an impact-resistant interpolymer obtainable from 5 to 50% by weight of a cross-linked C 1 -C 8 alkyl acrylate; 5 to 35% by weight of a cross-linked styrene-acrylonitrile copolymer; and 15 to 90%. % by weight of a non-crosslinked styrene-acrylonitrile copolymer. 2. Směs podle bodu 1 vyznačující se tím, že hmotnostní poměr polymethylmethakrylátu . k interpolymeru je 60 : 40 až 20 : 80.2. The composition of claim 1, wherein the weight ratio of polymethyl methacrylate. to the interpolymer is 60: 40 to 20: 80. 3. Směs podle bodu 1 vyznačující se tím, že jako zesíťovaný alkylakrylát obsahuje zesíťovaný butylakrylát.3. The composition of claim 1, wherein the cross-linked alkyl acrylate is cross-linked butyl acrylate.
CS815597A 1980-08-11 1981-07-22 Weather-proof impact tough compound CS228514B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17688780A 1980-08-11 1980-08-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS228514B2 true CS228514B2 (en) 1984-05-14

Family

ID=22646285

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS815597A CS228514B2 (en) 1980-08-11 1981-07-22 Weather-proof impact tough compound

Country Status (10)

Country Link
EP (1) EP0045875A1 (en)
JP (1) JPS5744642A (en)
AU (1) AU7192581A (en)
CA (1) CA1186838A (en)
CS (1) CS228514B2 (en)
DD (1) DD201603A5 (en)
IL (1) IL63090A0 (en)
MA (1) MA19227A1 (en)
NO (1) NO812700L (en)
ZA (1) ZA814037B (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU584863B2 (en) * 1981-04-20 1989-06-08 Dow Chemical Company, The Transparent blends of polymethylmethacrylate and certain styrene copolymers
CA1195037A (en) * 1982-05-27 1985-10-08 Anthony C. Aliberto Blend of impact modifier, vinyl chloride polymer, and acrylic resin
US4579909A (en) * 1984-12-18 1986-04-01 General Electric Company Ternary combination of acrylate-styrene-acrylonitrile terpolymer, poly methyl methacrylate and polycarbonate
GB2233979B (en) * 1989-07-03 1993-07-14 Asahi Chemical Ind Thermoplastic acrylic resin composition

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1254226A (en) * 1969-07-21 1971-11-17 Mitsubishi Rayon Co Graft-copolymers and blends thereof excellent in impact resistance and weather resistance
DE2045742B2 (en) * 1970-09-16 1972-12-21 Badische Anilin & Soda Fabrik AG, 6700 Ludwigshafen TRANSPARENT, IMPACT TOUGH MOLDING
DE2311129A1 (en) * 1973-03-07 1974-09-12 Basf Ag Weather-resistant moulding compsn. - contg. graft copolymer on polyanrylate contg. diol diallyl carbonate
JPS5117247A (en) * 1974-08-02 1976-02-12 Toa Gosei Chem Ind NETSUKASOSEIERA SUTOMAAJUSHINO SEIHO

Also Published As

Publication number Publication date
DD201603A5 (en) 1983-07-27
AU7192581A (en) 1982-02-18
EP0045875A1 (en) 1982-02-17
IL63090A0 (en) 1981-09-13
ZA814037B (en) 1982-06-30
JPS5744642A (en) 1982-03-13
CA1186838A (en) 1985-05-07
MA19227A1 (en) 1982-04-01
NO812700L (en) 1982-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4034013A (en) Impact and melt strength improvement of poly(alkylene terephthalate)
US4605699A (en) Thermoplastic molding compositions containing polycarbonate and an acrylate graft copolymer
EP0035341B1 (en) Blending of vinyl chloride polymer and glutarimide polymer
US4342846A (en) Blends of a polyester resin and impact resistant interpolymer
EP0220909A2 (en) Thermodynamically miscible polymer composition
US5319027A (en) Miscible blends of vinyl acetate-ethylene copolymers and copolymers of acrylic acid or maleic anhydride
US5290862A (en) Transparent high impact alloy
US5990239A (en) Weatherable ASA composition
CN113195630B (en) Thermoplastic resin composition and molded article using the same
US4491647A (en) Polymer composition containing polycarbonate and a copolymer of methylmethacrylate with N-phenylmaleimide
BR112020001284B1 (en) POLY(METHYL METHYL METHACRYLATE) RESIN COMPOSITION AND, ARTICLE OF MANUFACTURING COMPRISING A POLY(METHYL METHYL METHACRYLATE) RESIN COMPOSITION
US5266638A (en) Toughened thermoplastic molding material
CS228514B2 (en) Weather-proof impact tough compound
EP0264721A2 (en) Thermoplastic resin composition
EP0234766A2 (en) Modified acrylic polymers
JPS63256647A (en) Transparent thermoplastic polymer blend and production of molded product
US5137979A (en) Multi-layer structure polymer and resin composition
US4360636A (en) Blends of a sulfone polymer and impact resistant interpolymer
JPH061903A (en) Polymer composition
US5112909A (en) Blends of polymers particularly polycarbonates acrylate-modified rubber compositions and additional polyacrylates
El‐Aasser et al. Designs of latex particles' morphologies for toughening polymer matrices
KR0153071B1 (en) Thermoplastic resin composition for high thermal stability and good weatherability
US4377664A (en) Thermoplastic molding composition comprising a methyl methacrylate polymer and styrene-citraconic anhydride copolymer
JP3290749B2 (en) Polycarbonate resin composition
JPH0245547A (en) Transparent impact-resistant resin composition