DE1062013B

DE1062013B - Verfahren zur Herstellung weicher Mischpolymerisate des Vinylchlorids

Info

Publication number: DE1062013B
Application number: DEH27413A
Authority: DE
Inventors: Dr Rer Nat Ottmar Le Dipl-Chem
Original assignee: Hackethal Draht Kabel Werke AG
Current assignee: Hackethal Draht Kabel Werke AG
Priority date: 1956-06-26
Filing date: 1956-06-26
Publication date: 1959-07-23

Description

Verfahren zur Herstellung weicher Mischpolymerisate des Vinylchlorids Es ist bekannt, polare Gruppen enthaltende, thermoplastische Hochpolymere durch Zusatz sogenannter Weichmachungsmittel zu erweichen. Je nach der Art der verwendeten Weichmachungsmittel kann die weichmachende Wirkung unterschiedlich erklärt werden. Bei der Zugabe von aliphatisch aufgebauten Esterweichmachern nach Art des Trioktylphosphats oder des Dioktyladipats legen sich die Moleküle des Weichmachers zwischen die polaren Gruppen benachbarter Kohlenstoffketten des Polymerisates. Sie verhindern auf diese Weise die Annäherung der polaren Gruppen und setzen die polaren Kräfte herab. Die weichmachende Wirkung dieser Weichmachungsmittel kann daher durch den Begriff der Abschirmung wiedergegeben werden.
Die durch Trikresylphosphat, Diphenylphthalat und ähnliche aromatisch aufgebauten Weichmacher erzielte Erweichung beruht auf einem etwas anderen Mechanismus. Diese Weichmacher schirmen nicht ab, da die aromatischen Bestandteile der Moleküle als polarisiert anzusehen sind und somit die zwischenmolekularen Anziehungskräfte polarer Natur zwischen den polymeren Fadenmolekülen übertragen. Ihre weichmachende Wirkung beruht darauf, daß sie sich als bewegliche Zwischenglieder wie Scharniere zwischen die polymeren Moleküle legen.
Es ist auch bereits bekannt, weiche Polymerisate anstatt durch die als äußere Weichmachung bezeichnete Zugabe von Weichmachungsmitteln zu den Polymerisaten durch sogenannte innere Weichmachung herzustellen. Diese beruht darauf, daß an die Hauptkette des Polymerisates, die die polaren Gruppen enthält oder trägt, aliphatische Seitengruppen angehängt werden, welche die Annäherung anderer polarer Gruppen von benachbarten Ketten mechanisch verhindern. So kann z. B. die Einfriertemperatur der Polymethacrylsäureester durch Vergrößern der Seitenketten erheblich herabgesetzt werden. Der Methylester hat eine Einfriertemperatur von -I-100° C, der Äthylester von -f-50° C, der Butylester von -!-18° C usw. Die Wirkungsweise dieser inneren Weichmachung entspricht der Abschirmung der polaren Gruppen durch die zugesetzten obenerwähnten aliphatisch aufgebauten Ester.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung weicher, thermoplastischer Mischpolymerisate des Vinylchlorids durch eine innere Weichmachung, die in ihrem Wesen der äußeren Weichmachung durch aromatisch aufgebaute Weichmacher entspricht. Gemäß der Erfindung wird das Mischpolymerisat ausschließlich oder teilweise aus Monomeren hergestellt, welche Seitenketten mit einer vorzugsweise ganz oder nahezu endständigen polaren Gruppe haben. Das Verfahren gemäß der Erfindung beruht also darauf, ein bewegliches Zwischenglied, das »Scharnier«, durch chemische Bindung in der Molekülkette des Polymerisates zu befestigen. Am freien Ende des Scharniers soll dann eine polare Gruppe stehen, welche die Anziehung der benachbarten Moleküle durch Zwischenkräfte polarer Natur bewirkt. Die Seitenkette als solche wirkt dabei abstanderhöhend und damit erniedrigend auf die Einfriertemperatur, während die polare Gruppe am Ende der Seitenkette eine Verbesserung der Wärmebeständigkeit des Polymerisates ergibt. Vorteilhaft weisen dabei die polaren Gruppen der Seitenkette die gleichen chemischen Eigenschaften auf wie die polaren Gruppen der Hauptkette bzw. der unverzweigten Monomeren. Die gewünschte Weichheit des Polymerisates läßt sich durch Änderung der Länge und/oder der Anzahl der Seitenketten einstellen.
Für Polyvinylchlorid kann eine innere Weichmachung gemäß der Erfindung durch Mischpolymerisation erreicht werden, indem Vinylchlorid zusammen mit 1-V inyl-2-chloräthan oder 1-Vinyl-4-chlorbutan polymerisiert wird. Ein besonderer Vorteil der gemäß der Erfindung innerlich weichgemachten Polymerisate liegt darin, daß keine Veränderungen des Materials durch Weichmacherwanderung auftreten können. Außerdem ist es möglich, den chemischen Charakter des Polyvinylchlorids unverändert beizubehalten, wenn es durch chlorhaltige Seitengruppen weichgemacht werden kann. Die chemischen Eigenschaften stimmen mit denen des nicht weichgemachten Polyv inylchlorids überein. Auch wird die besonders bei estergruppenhaltigen Weichmachern bestehende Verseifungsgefahr beseitigt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Herstellung weicher Mischpolymerisate des Vinylchlorids und Monomerer polarer Natur, dadurch gekennzeichnet, daß ausschließlich oder teilweise Monomere verwendet werden, welche Seitenketten mit -einer vorzugsweise ganz oder nahezu endständigen polaren Gruppe haben.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die polaren Gruppen der einpolymerisierten Seitenketten Chloratome darstellen wie die polaren Gruppen des Polyviny lchlorids.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gewünschte Weichheit des Mischpolymerisates durch Änderung der Länge und/oder der Anzahl der Seitenketten eingestellt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 818 693, 900 274, 944 996; USA.-Patentschriften Nr. 2160 943, 2 568 692.