DE1138923B - Weichmacher fuer Polymerisate des Vinylchlorids - Google Patents
Weichmacher fuer Polymerisate des VinylchloridsInfo
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Description
Es ist bekannt, daß man Kohlenwasserstofffraktionen, wie höhersiedende Mineralölfraktionen und
Steinkohlenteerfraktionen, im allgemeinen nicht als Weichmacher für Polymerisate des Vinylchlorids verwenden
kann, weil sie mit diesen Polymerisaten nicht genügend gelieren. Als sogenannte Extender oder
Weichmacherstreckmittel können sie die üblichen Weichmacher, insbesondere die Esterweichmacher,
nur teilweise ersetzen. Der Zusatz von Extendern verringert die Viskosität der Pasten aus den Polymerisaten
des Vinylchlorids und den Weichmachern und erleichtert dadurch deren Handhabung und Verarbeitung.
Infolge ihrer Eigenfarbe und ihrer Neigung zum Ausschwitzen
verschlechtern diese Extender jedoch die Eigenschaften der ausgelierten Produkte.
Es wurde gefunden, daß man Dibenzylbenzole der Formel
Weichmacher für Polymerisate
des Vinylchlorids
des Vinylchlorids
Anmelder:
Chemische Werke Hüls Aktiengesellschaft,
Marl (Kr. Recklinghausen)
Marl (Kr. Recklinghausen)
Dr. Nikolaus Roh, Dr. Hans-Dieter Wurf
und Dr. Gerhard Weber, Marl (Kr. Recklinghausen),
sind als Erfinder genannt worden
VCH.-''
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"X'
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in der R1 bis R6 Wasserstoff oder Alkyl-, Cycloalkyl-
oder Aralkylreste bedeuten, mit Vorteil als Weichmacher für Polymerisate des Vinylchlorids verwenden
kann. Unter Polymerisaten des Vinylchlorids werden neben Polyvinylchlorid die Mischpolymerisate aus
überwiegenden Mengen Vinylchlorid und anderen Vinylverbindungen, wie Vinylacetat, Vinylidenchlorid,
Acrylnitril, verstanden. Die Dibenzylbenzole können durch Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, durch
Cycloalkylreste, wie Cyclohexyl-, oder durch Aralkylreste substituiert sein. Die Gesamtzahl der Kohlenstoffatome
in den Resten R1 bis R6 soll vorteilhaft 25,
besser noch 20, nicht überschreiten. Geeignete Verbindungen sind neben Dibenzylbenzol selbst insbesondere
Dibenzyltoluol, Tribenzyltoluol, Dixylylxylol sowie deren Alkyl-, Cycloalkyl- und Aralkylderivate
oder Gemische der vorgenannten Verbindungen, die technisch leicht zugänglich sind und beispielsweise
nach dem in »Gerichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft, Bd. 27, S. 3236, beschriebenen Verfahren
erhalten werden können.
Die Dibenzylbenzole werden in Mengen von 5 bis 40 Gewichtsprozent, bezogen auf die Polymerisate des
Vinylchlorids, eingesetzt. Bei einem Gehalt von 5 bis 20 Gewichtsprozent erhält man agglomeratartige Produkte,
die sich ohne weiteres auf Schneckenpressen fördern und verarbeiten lassen. Bei einem Gehalt von
20 bis 40 Gewichtsprozent entstehen knetbare Massen, die sich gut handhaben und sowohl im kalten als auch
m warmen Zustand verarbeiten lassen. Nach der Gelierung ergeben diese Mischungen aus Polyvinylchlorid
und Dibenzylbenzolen Produkte, die in ihrer Shore-Härte dem Hart-Polyvinylchlorid entsprechen,
jedoch eine wesentlich bessere Kerbschlagfestigkeit besitzen und nicht die störenden Verfärbungen aufweisen,
wie sie die als Extender verwendeten Kohlenwasserstofffraktionen verursachen.
Mit besonderer" Vorteil kann man die Dibenzylbenzole
im Gemisch mit den üblichen Weichmachern, insbesondere den sogenannten Esterweichmachern,
verwenden. Ihre Mischbarkeit und Verträglichkeit ist nahezu unbegrenzt. Im allgemeinen wird man Mischungen
von üblichen Weichmachern und Dibenzylbenzolen im Verhältnis 95:5 bis 50:50 verwenden. Im
Gemisch mit diesen üblichen Weichmachern wirken die Dibenzylbenzole bei Temperaturen bis 16O0C wie
die bekannten Extender, indem sie die Viskosität der Pasten aus den Polymerisaten und den Weichmachern
herabsetzen. Im Gegensatz zu den Extendern nehmen sie jedoch bei Temperaturen über 1600C an der
Gelierung teil, so daß sie in den ausgelierten Produkten fest verankert sind und nicht ausschwitzen. Darüber
hinaus verleihen sie den Polymerisaten eine überlegene Shorehärte und Reißfestigkeit.
45
70 Gewichtsteile Polyvinylchlorid werden mit 30 Gewichtsteilen Dibenzyltoluol innig vermengt. Hierbei
entsteht eine knetbare Masse. Ein daraus unter der Presse bei 17O0C hergestellter Prüf stab (4-6-50 mm)
zeigt eine Kerbschlagfestigkeit nach DIN 53453 von etwa 50 cm · kg/cm2 (Hart-Polyvinylchlorid 3 bis 5).
2OJ 679/337
Die Shorehärte beträgt 97°C (Hart-Polyvinylchlorid
95 bis 1000C).
In einem Gemisch aus 60 Gewichtsteilen Polyvinylchlorid
und 40 Gewichtsteilen Dioctylphthalat wird Dioctylphthalat stufenweise bis zur Hälfte durch
Dixylylxylol ersetzt. Aus diesen Gemischen werden Walzfolien hergestellt. Dann werden an Proben dieser
Folien unter gleichen Bedingungen Reißfestigkeit, Dehnung, Kälteschlagwert und Shorehärte bestimmt.
Die Ergebnisse sind in folgender Tabelle 1 zusammengestellt.
15
20 Dann wird die Viskosität der Pasten bestimmt. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 2 zusammengestellt.
| 60 | Poly 60 |
vinylchlorid 60 I 60 |
197 | 60 | |
| 40 | Dio 35 Dj 5 |
ctylphthalat 30 I 25 xylylxylol 10 I 15 |
354 | 20 20 |
|
| Reißfestigkeit,kg/cm2 | 168 | 175 | 183 | -25 | 204 |
| Dehnung, % | 371 | 367 | 360 | 77 | 342 |
| Kälteschlagwert, 0C | -25 | -25 | -25 | -25 | |
| Shorehärte, 0C | 70 | 72 | 73 | 80 |
| Polyvinyl chlorid |
Dioctyl phthalat |
Gemisch Dibenzyltoluol — Benzyl- dibenzyltoluol |
Viskosität in Poise bei 25°C |
| 60 | 40 | 0 | 40 |
| 60 | 35 | 5 | 29 |
| 60 | 30 | 10 | 26 |
| 60 | 25 | 15 | 24 |
| 60 | 20 | 20 | 20 |
30
Mit steigendem Dixylylxylolgehalt nehmen Reißfestigkeit und Shorehärte der Proben zu.
In einer Paste aus 60 Gewichtsteilen Polyvinylchlorid und 40 Gewichtsteilen Dioctylphthalat wird Dioctylphthalat
stufenweise bis zur Hälfte durch ein Gemisch aus 80 % Dibenzyltoluol und 20 % Benzyltoluol ersetzt.
Mit steigendem Gehalt an Dibenzylbenzolen wird die Viskosität geringer.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH: Verwendung von Dibenzylbenzolen der Formel~xRaO CH2 1R4 R6in der R1 bis R6 Wasserstoff oder Alkyl-, Cycloalkyl- oder Aralkylreste bedeuten, als Weichmacher für Polymerisate des Vinylchlorids.In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2 515 382.In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 1 085 877.© 209 679/337 10.62
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