CS228771B1

CS228771B1 - ABS polymer based polymer blend

Info

Publication number: CS228771B1
Application number: CS780782A
Authority: CS
Inventors: Miroslav Ing Macka; Frantisek Ing Vecerka; Jaromir Ing Trneny
Original assignee: Miroslav Ing Macka; Vecerka Frantisek; Trneny Jaromir
Priority date: 1982-11-03
Filing date: 1982-11-03
Publication date: 1984-05-14

Abstract

Vynález řeší úpravu Teologických vlastností polymeru ABS přídavkem směsi izobutyleaterů mastných kyselin C.it C,, a C.n jako vnitřního mazadla. 14 Získaná polymerni směs vykazuje velmi dobrávzpracovatelské vlastnosti a dobrou úroveň tepelných a pevnostních charakteristik. Připravený materiál vyhovuje požadavkům zdravotní nezávadnosti.The invention solves the adjustment of the rheological properties of the ABS polymer by adding a mixture of isobutyl ethers of fatty acids C.it, C,, and C.n as an internal lubricant. 14 The obtained polymer mixture exhibits very good processing properties and a good level of thermal and strength characteristics. The prepared material complies with the requirements of health safety.

Description

Vynález se týká polymérní směsi na bázi ABS, která jako vnitřní mazadlo obsahuje kombinaci isobutylesterů mastných kyselin C^, C_)g a Ο,θ.The invention relates to polymer compositions based on ABS which as an internal lubricant comprises a combination of iso-fatty acids, C Y, _C) and _g Ο, θ.

Je všeobecně známo, že základní vlastnosti polymerů ABS jsou dány poměrným zastoupením akrylonitrilu, butadienu a styrenu. Reologická chování je výrazná ovlivněno molekulárními charakteristikami kontinuální sklovité fáze a dispergovaného elastomeru. Vzájemnou kombinací těchto faktorů však lze viskozitu taveniny a tím i zpracovatelnost jen omezeně regulovat, protože jsou současně ovlivňovány i pevnostní charakteristiky polymeru ABS. Z tohoto důvodu se tekutost polymeru ABS upravuje přídavkem aditiv, která jsou označována jako vnitřní mazadla nebo změkčovadla.It is well known that the basic properties of ABS polymers are due to the relative proportions of acrylonitrile, butadiene and styrene. The rheological behavior is strongly influenced by the molecular characteristics of the continuous glassy phase and the dispersed elastomer. However, by combining these factors, the melt viscosity and thus the processability can be limited to a limited extent, since the strength characteristics of the ABS polymer are also affected. For this reason, the flowability of the ABS polymer is adjusted by the addition of additives, which are referred to as internal lubricants or plasticizers.

Vnitřní mazadlo muaí vykazovat optimální míru snášenlivosti s polymerem zejména za podmínek, kdy je polymer ve fázi taveniny. Jestliže je míra snáěenlivosti překročena, v tuhá fázi dochází k nežádoucímu ovlivnění vlastností, jako například tvarové stálosti za tepla, tepelné odolnosti podle Vicata, tvrdosti, odolnosti vůči poškrábání povrchu s dalším estetickým defektům, zejména nerovnoměrnému lesku. Pozitivní ovlivnění reologických vlastností v tavenině nesmí být provázeno snížením houževnatosti a tuhosti připraveného materiálu, poklesem odolnosti vůči vnějSím vlivům, atmosférickému stárnutí a UV záření.The internal lubricant must exhibit an optimal degree of compatibility with the polymer, particularly under conditions where the polymer is in the melt phase. If the tolerance level is exceeded, properties such as heat shape stability, Vicat heat resistance, hardness, scratch resistance with other aesthetic defects, in particular uneven gloss, are adversely affected in the solid phase. Positive influencing of rheological properties in the melt must not be accompanied by a decrease in toughness and stiffness of the prepared material, decrease of resistance to external influences, atmospheric aging and UV radiation.

Důležitým s často limitujícím požadavkem je zdravotní nezávadnost použitého vnitřního mazadla a jeho snadná manipulovatelnost při konfekcionaci polymeru ABS.An important and often limiting requirement is the health safety of the internal lubricant used and its easy handling during the assembly of the ABS polymer.

Existuje řada látek, které positivně ovlivňují reologická vlastnosti, a tím i zpracovatelnost. Nejsou však splněny dalěí požadavky zpracovatelů zejména v aplikační sféře. Tak z důvodu zdravotní závednosti nelze použít jako mazadla aminy, amidy i některé kovové soli mastných kyselin. Vnesení jednosložkového mazadla do polymeru obvykle vyžaduje jeho vyěží zastoupení v polymerním substrátu. Často je ve snaze dosáhnout dobrá tekutosti překročena únosná koncentrace mazadla v polymeru, a tím jsou vytvořeny podmínky pro jeho migraci na povrch výrobku. Dochází ke zvýšenému ulpívání nečistot na výlisku a jeho estetická úroveň i konkurenceschopnost je výrazně snížena.There are a number of substances that positively influence rheological properties and thus processability. However, other requirements of processors, especially in the application sphere, are not met. Thus, amines, amides and some metal salts of fatty acids cannot be used as lubricants because of health dysfunction. The incorporation of a one-component lubricant into the polymer usually requires its heavy representation in the polymer substrate. Often, in order to achieve good fluidity, the carrying concentration of the lubricant in the polymer is exceeded, thereby creating conditions for its migration to the product surface. There is an increased adhesion of impurities to the compact and its aesthetic level and competitiveness is significantly reduced.

Tyto nedostatky lze odstranit, připraví-li se polymérní směs na bázi polymeru ABS podle vynálezu, která jako vnitřní mazadlo obsahuje třísložkovou kombinaci izobutylesterů mastných kyselin C^, Cjg a přičemž sumární koncentrace těchto látek v polymérní směsi je 0,5 až 5 hmotnostních dílů vztaženo na 100 hmotnostních dílů polymeru a koncentrace izobutyleateru mastné kyseliny C₎₊ v třísložkovém mazacím systému je 1 až 7 % hmotnostních, izobutylesteru kyseliny C_)g 15 až 65 % hmotnostních a izobutylesterů mastná kyseliny C_J8 30 až 80 % hmotnostních.These drawbacks can be overcome by preparing a polymer blend based on the ABS polymer of the present invention which contains a three-component combination of isobutyl esters of C ^ C, Cjg fatty acids as an internal lubricant and wherein the total concentration of these is 0.5-5 parts by weight of the polymer blend. per 100 parts by weight of polymer and the concentration of the fatty acid izobutyleateru _{C) +} in a three lubrication system is 1-7% by weight of isobutyl _{C) g} 15 to 65% by weight of fatty acid and isobutyl _J8 C 30 to 80% by weight.

Tříeložkový mazací systém, v kterém jaou ve vyváženém poměru zastoupeny estery mastných kyselin C^, C_]g a C₎₈, umožňuje dosáhnout optimálních vlastnosti u připravených směsí.Tříeložkový lubrication system in which Jaouich balanced ratio represented by fatty acid esters of C ^ _{C] g} and _{C) 8,} allows to achieve optimum properties for the prepared mixtures.

V polymérní směsi podle vynálezu mohou být déle přítomny antioxidanty, pigmenty, UV stabilizátory, antistatika, retardéry hoření a další přísady.Antioxidants, pigments, UV stabilizers, antistatic agents, flame retardants and other additives may be present in the polymer blend of the invention for a longer period of time.

Velmi dobré vlastnosti polymérní směsi připravené podle vynálezu jeou demonstrovány na příkladech.The very good properties of the polymer blend prepared according to the invention are demonstrated in the examples.

Příklad 1 £ práškovému polymeru ABS pro vstřikováni nebylo přidáno žádná mazadlo. Prášek byl granulován na laboratorním extruderu o průměru šneku 45 mm a délce šneku 28 D. V zónách plaetikačaího válce extruderu byly teplotyExample 1 No lubricant was added to the ABS powdered polymer for injection. The powder was granulated on a laboratory extruder with a screw diameter of 45 mm and a screw length of 28 D. In the zones of the extruder plaque roller, the temperatures were

1. zónaZone 1

2. zónaZone 2

160 °C 180 °C160 ° C 180 ° C

3. zóna 4* zóna3rd zone 4 * zone

198 °C 225 °CMp 198 ° C 225 ° C

Na hlavě extruderu byla teplota 200 °C. U získaného granulátu byly stanoveny index toku taveniny, rázové houževnatost, vrubová houževnatost a tepelné odolnost podle Vicata při zatížení 9,81 N ve vzduchové lázni. Výsledky jsou uvedeny v tabulce.The temperature of the extruder head was 200 ° C. The melt flow rate, impact toughness, notch toughness, and Vicat heat resistance at a load of 9.81 N in an air bath were determined for the granulate obtained. The results are shown in the table.

Přiklad 2Example 2

Byl použit stejný práěek jako v příkladě 1. K 5 kg prážku bylo přidáno 150 g butyletearátu. Směs byla zhomogenizována na rychlomísiěi Henechel. Po gsanulaci byly vlastnosti směsi hodnoceny jako v příkladě 1. Výsledky jsou uvedeny v tabulce.The same powder was used as in Example 1. To 5 kg of the powder was added 150 g of butyl etherate. The mixture was homogenized on a Henechel rapid mix. After ganulation, the properties of the mixture were evaluated as in Example 1. The results are shown in the table.

Příklad 3Example 3

Byl použit stejný práěek jako v příkladě 1. K 5 kg prášku bylo přidáno 150 g polypropylenglykolstearátu. Směs byla homogenizovéna na rychlomíeiěi Henechel. Po následné granulaci byla směs hodnocena jako v příkladě 1. Výsledky jsou uvedeny v tabulce.The same powder was used as in Example 1. To 5 kg of powder was added 150 g of polypropylene glycol stearate. The mixture was homogenized on a Henechel rapid blend. After subsequent granulation, the mixture was evaluated as in Example 1. The results are shown in the table.

Příklad 4Example 4

Byl použit stejný práěek jako v příkladě 1. K 5 kg prážku bylo přidáno 150 g izobutylsteerátu. Po homogenizaci na rychlomísiěi Henschel byla směs granulována a hodnocena jako v příkladě 1. Výsledky jsou uvedeny v tabulce.The same powder was used as in Example 1. To 5 kg of the powder was added 150 g of isobutylsteerate. After homogenization on a Henschel rapid blend, the mixture was granulated and evaluated as in Example 1. The results are shown in the table.

Příklad 5Example 5

Byl použit stejný práěek jako v příkladě 1. K 5 kg prášku bylo přidáno 2,5 g izobutyleeteru kyseliny Cj^, 17,5 g isobutylesteru kyseliny C,g a 30 g ieobutylesteru kyseliny C₎₈· Směs byla homogenizovéna na rychlomísiěi Hanschel a granulována za podmínek uvedených v pří kládě 1. Výsledky jsou uvedeny v tabulce.Was used práěek same as in Example 1. To 5 kg of the powder was added 2.5 g of C ^ izobutyleeteru acid, 17.5 g of isobutyl C g 30 g ieobutylesteru acid _{C) 8} · The mixture was homogenizovéna to rychlomísiěi Hanschel and granulated The results are shown in the table.

PříkladěExample

Byl použit stejný prášek jako v příkladě 1. K 5 kg prážku bylo přidáno 5 g isobutylesteru kyseliny C,^, 35 g isobutylesteru kyseliny C,g a 60 g ieobutylesteru kyseliny C^g. Směs byla homogenizovéna na rychlomísiěi Henschel e granulována za podmínek uvedených v pří kládě 1. Výsledky hodnocení jsou uvedeny v tabulce.The same powder was used as in Example 1. To 5 kg of the powder was added 5 g of isobutyl ester C, 35 g of isobutyl ester C, g and 60 g of isobutyl ester C, g. The mixture was homogenized on a Henschel rapid blend and granulated under the conditions of Example 1. The evaluation results are shown in the table.

Příklad 7Example 7

Byl použit stejný práěek jako v příkladě 1. K 5 kg prážku bylo přidáno 7,5 g isobutylesteru kyseliny C,^, 52,5 g ieobutylesteru kyseliny C,g a 90 g isobutylesteru kyseliny C₁₈· Směs byla homogenizována na rychlomísiěi Henschel, granulována a hodnocena jako v příkladěThe same powder was used as in Example 1. To 5 kg of the powder was added 7.5 g of isobutyl ester C, 52.5 g of isobutyl ester C, g 90 g of isobutyl ester C _18. The mixture was homogenized on a Henschel quick mix, granulated and evaluated as in the example

1. Výsledky jsou uvedeny v tabulce.1. The results are shown in the table.

Tabulka'Table'

Příklad č. Example # —2 houževnatost (kJ.m ) —2 toughness (kJ.m) VICAT (°C) VICAT (° C) ITT (g/1 0») ITT (g / 0 0 ») rázová impact vrubová vrubová 1 1 120,0 120.0 16,5 16.5 119 119 12,0 12.0 2 2 125,0 125.0 17,0 17.0 1,0 1.0 15,8 15.8 3 3 125,0 125.0 17,5 17.5 ,11 , 11 13,6 13.6 4 4 130,0 130.0 46,6 46.6 1,2 1,2 17,5 17.5 5 5 140,0 140.0 17,1 17.1 116 116 13,8 13.8 6 6 142,0 142.0 1-8,5 1-8,5 ,15 , 15 16,2 16.2 7 7 135,0 135.0 20,7 20.7 114,5 114.5 18,5 18.5

Velmi dobré vlastnosti směsi podle vynálezu jsou zřejmá z hodnot uvedených v příkladě 5, 6 a 7. Vysoká úroveň pevnostních charakteristik, dobrá tepelné odolnost a tekutost spolu se zdravotní nezávadností předurčují tento materiál pro náročná aplikace.The very good properties of the composition according to the invention are evident from the values given in Examples 5, 6 and 7. The high level of strength characteristics, good heat resistance and flowability together with health safety make this material suitable for demanding applications.

Claims

object of the invention

A polymer blend based on an IBS polymer, characterized in that it contains a combination of isobutyl esters of C, *, C, ₆ and Ο, θ as an internal lubricant, the sum of these three substances in the polymer blend being 0.5 to 5 parts by weight per 100 by weight of polymer and the concentration of fatty acid isobutyl třlsložkovám lubrication system js 1-7% by weight, isobutyl esters of fatty acid C ₆ 15 to 65 wt% fatty acids with isobutyl C _1Q 30 to 80% by weight.