CS236331B1 - Směs na bázi polyvinylaromatické hmoty - Google Patents

Abstract

Směs na bázi polyvinylaromatické hmoty řeší zlepšení pevnostních} teologických a vzhledových vlastností. Polymerní směs na bázi polyvinylaromatické hmoty obsahuje jako vnitřní mazivo kombinaci izobutylesterů mastných kyselin C14’ C16 a C18 s® s^žonými živočišnými tuky.

Description

Vynález se týká polymerní směsi na bázi polyvinylaromatické hmoty, která vykazuje zlepšené mechanické Teologické a vzhledové vlastnosti.

Je známo, že polyvinylaromatické hmoty, pokud jsou požadovány zlepšené mechanické vlastnosti, je nutno připravovat tak, aby jejich molekulová hmotnost, případně zastoupené složky modifikující houževnatost, byly podstatně vyšší než u běžně používaných typů, kde se hmotnostní střed molekulových hmotností nejčastěji pohybuje v rozmezí 200 až 400 tisíc a obsah elastomerů kolísá od 10 do 20 % hmotnostních. Vyšší molekulová hmotnost i zvýšení obsahu elastomerů má však negativní dopad na zpracovatelnost, reologické vlastnosti i vzhledový charakter výrobků připravovaných z těchto materiálů.

Dobrých Teologických, zpracovatelských i vzhledových vlastností lze dosáhnout snížením molekulové hmotnosti, případně snížením obsahu elastomerů v polymeru. Toto má však za následek pokles pevnostních charakteristik vyráběného materiálu, zejména rázové houževnatosti. Stejného efektu, t-ý v

zlepšení zpracovatelských a Teologických vlastnost^ lze dosáh nout přídavkem tak zvaných maziv.

Existuje řada maziv, které regulují reologické vlastnosti, ale nesplňují další požadavky zpracovatelů a nároky plynoucí s aplikační sféry. Tak nelze pro celou řadu aplikací použít aminy, amidy, některé kovové soli a estery mastných kyselin, poněvadž jednak nesplňují požadavky zdravotní nezávadnosti a na druhé straně jejich přítomnost v polymerním substrátu má za následek pokles klíčových pevnostních charakteristik. . Maziva, která obsahují nenasycené vazby

z. 236 331 v řetězci, zvyšují náchylnost modifikovaného polymeru k atmosférickému stárnutí* Některé typy maziv z důvodu omezené snášenlivosti s polymerem migrují k povrchu výrobků, způsobují jefiú lepivost a dochází ke ztrátě atraktivnosti a konkurenceschopnosti. V řadě případů dochází i k poklesu mechanických vlastností. Je zřejmé, že dosažení vyvážených vlastností aplikací jednoho typu maziva je velmi obtížné.

Tyto nedostatky lze odstranit, připraví-li se polyraerní směs na bázi pólyvinylaromatické hmoty podle vynálezu, která obsahuje jako vnitřní mazivo kombinace izobutylesterů mastných kyselin C-^, a a ztuženého živočišného tuku, přičemž sumární koncentrace těchto látek v polymerní směsi je 0,5 až 10 hmotnostních dílů vztaženo na 100 hmotnostních dílů polymeru, a poměr směsi izobutylesterů mastných kyselin 0^4’ θΐ6 a C-^g ku ztuzenépau živočišnému tuku je 99 : 1 až 1 : 99.

V polymerní směsi podle vynálezu mohou být současně přítomny UV stabilizátory, pigmenty, antioxidanty, retardéry hoření, nadouvadla, případně další přísady.

Polyvinylaromatickou hmotou jsou vinylaromatické polymery, zejména standardní polystyren, kopolymer, styrenu s akrylonitrilem, případně maleinanhydridem.

Houževnatou polyvinylaromatickou hmotou se rozumí polystyren, který jako modifikující složku obsahuje elastomer.

K houževnatým polyvinylaromatickým hmotám řadíme rovněž polymery, jejichž základními stavebními strukturními jednotkami jsou současně styren, akrylonitril a elastomer, nejčastěji polybutadienový nebo butadien-styrenový kaučuk. V některých případech může být část styrenu nahrazena alfa-metylstyrenem nebo para-metylstyrenem.

Ztuženými živočišnými tuky se rozumí produkt vyrobený hydrogenaci hovězího loje nebo vepřevého sádla a jeho následnou glycerolýzou. Vzniklý produkt má bod tání v rozmezí 50 až 80 °C.

236 331

Směsí izobutylesterů rozumíme produkt, který vzniká při esterifikací mastných kyselin C-^, C-^θ a C_1Q izobutanolem, přičemž koncentrace izobutylesteru mastné kysdiny C-j.4 je 1 až 7 % hmotnostních, izobutylesteru mastné kyseliny G^g je 15 až 65 % hmotnostních a izobutylesteru mastné kyseliny C₁₈ je 30 až 80 % hmotnostních.

Mazací systém, v kterém je ve vyváženém poměru směs izobutylesterů mastných kyselin C^, C-^ a C^g a ztužených živočišných tuků, umožňuje dosáhnout velmi dobrých pevnostních, reologických, vzhledových a zpracovatelských charakteristik·

Velmi dobré vlastnosti polymerní směsi na bázi vinylaromatické hmoty připravené podle vynálezu jsou demonstrovány na uvedených příkladech. Souhrn dosažených fyzikálněmechanických charakteristik je uveden v tabulce.

Příklad 1

K suspenzně připravenému standardnímu polystyrenu určenému pro vstřikování nebyla přidána žádná kombinace maziv. Materiál byj granulován na laboratorním extruderu o průměru šneku 45 mm a délce šneku 28 D. V jednotlivých pásmech extruderu byly teploty:

1. pásmo 150 °C 3· pásmo 180 °C

2. pásmo 170 °C 4. pásmo 200 °G

Teplota na hlavě extruderu byla 180 °C,

Vybrané vlastnosti připraveného materiálu jsou uvedeny v tabulce.

Příklad 2

K suspenzně připravenému standardnímu polystyrenu určenému pro vstřikování byly přidány 3 hmotnostní díly medicinálního oleje. Směs byla homogenizována na rychlomísiči

236 331 a granulována za podmínek uvedených v příkladu 1, Výsledky měření sledovaných vlastností jsou uvedeny v tabulce.

Příklad 3

K supenzně připravenému standardnímu polystyrenu byla přidána kombinace 1,5 hmot. dílu směsi izobutylesterů mastných kyselin C·^, a a 1,5 hmot. dílu ztuženého živočišného tuku. Po homogenizaci v rychlomíaiči byla směs gra. nulována za podmínek jako v příkladu 1. Vlastnosti takto připraveného materiálu jsou uvedeny v tabulce.

Příklad 4

K supenzně připravenému houževnatému polystyrenu určenému k zpracování technologií vstřikování nebylo přidáno žádné mazivo. Materiál byl granulován za podmínek, které jsou uvedeny v příkladu 1. Hodnoty vybraných vlastností jsou uvedeny v tabulce.

Příklad 5

K suspenzně připravenému houževnatému polystyrenu určenému pro vstřikování byly přidány 3 hmot. díly amidu kyseliny stearové. Po homogenizaci na rychlomíaiči byla směs granulována za podmínek, které jsou uvedeny v příkladu 1. Hodnoty sledovaných vlastností jsou uvedeny v tabulce.

Příklad 6

K supenzně připravenému houževnatému polystyrenu určenému pro vstřikování byla přidána kombinace 1,5 hmot. dílu směsi izobutylesterů mastných kyselin C^, a a 1,5 hmot. dílu ztuženého živočišného tuku. Po homogenizaci na rychlomíaiči byla směs granulována za podmínek jako v příkladě 1. Hodnoty sledovaných vlastností jsou uvedeny v tabulce.

Příklad 7 236 331

K práškovému polymeru ABS určenému pro vstřikování nebylo přidáno žádné mazivo. Práškový polymer byl granulován na laboratorním extruderu o průměru šneku 45 tura a délce šneku 28 D. V jednotlivých pásmech extruderu byly teploty:

1, pásmo 160 °C 3. pásmo 198 °C

2. pásmo 180 °C 4. pásmo 220 °C

Teplota hlavy extruderu byla 200 °C. Hodnoty sledovaných vlastností jsou uvedeny v tabulce.

Příklad 8

K práškovému polymeru ABS určenému pro vstřikování byly přidány 3 hmot. díly medicinálního oleje. Po homogenizaci na rychlomísiči byla směs granulována za podmínek uvedených v příkladq 7. Vlastnosti získaného produktu jsou uvedeny v ta bulce.

Příklad 9

K práškovému polymeru ABS určenému pro vstřikování bylo přidáno 2,5 hmot. dílu směsi Ízobutylestěrů mastných kyselin ^14’ ^16 ^a θ18 ^a hmot. dílu ztuženého živočišného tuku.

Po homogenizaci byla směs granulována aa podmínek uvedených v příkladě 7. Vlastnosti získaného produktu jsou uvedeny v ta bulce.

Příklad 10

K práškovému polymeru ABS určenému pro vstřikování byly přidány 2 hmot. díly ztuženého živočišného tuku a 1 hmot, díl směsi izobutylesterů mastných kyselin G^, C-^ a 0_1β. Po homogenizaci byla směs granulována za podmínek obdobných jako v příklad* 7. Vlastnosti takto připraveného materiálu jsou uvedeny v tabulce.

Příklad 11

236 331

K práškovému polymeru ABS určenému pro vstřikování bylo přidáno 0,4 hmot, dílu ztuženého živočišného tuku a 0,6 hmot, dílu směsi izobutylesterů mastných kyselin C^, G-^g a Ο^θ.

Po homogenizaci byla směs granulována obdobně jako v příkladě 7* Vlastnosti připraveného materilálu jsou uvedeny v tabulce.

Tabulka

příklad č.	rázová houževnatost (kJ.m2)	index toku taveniny (g/10»)	lesk Ί0
1	15	8,2
2	17	12,4	-
3	25	14,8	-
4	60	4,5	6
5	75	6,2	8
6	90	7,1	15
7	105,5	11,9	37
8	100,5	12,8	40
9	124,5	19,1	58
10	125	20,8	65
11	110	14,1	55

Poznámka:

Rázová houževnatost byla stanovováno podle ČSN 64 0612, index toku taveniny podle ČSN 64 0861, lesk podle modifikované normy TGL 34087/06 - metoda C.

Velmi dobré vlastnosti směsí připravených podle vynálezu jsou dokumentovány hodnotami příkladů 3, 6, 9, 10 a 11.

Claims (1)

1. Směs na bázi polyvinylaromatické hmoty, vyznačená tím, že jako vnitřní mazivo obsahuje kombinaci směsi izobutylesterů mastných kyselin C^, Ο-^θ ^{a c}iq ^a ztuženého živočišného tuku, přičemž sumární koncentrace těchto látek v polymerní směsi je 0,5 až 10 hmotnostních dílů vztaženo na 100 hmotnost nich dílů polymeru a poměr směsi izobutylesterů mastných kyše lin C^, a C₁₈ ku ztuženému živočišnému tuku je 99 : 1 až 1 : 99·