DE1146657B

DE1146657B - Thermoplastische Massen auf der Basis von Vinylhalogenidpolymerisaten

Info

Publication number: DE1146657B
Application number: DEG21387A
Authority: DE
Inventors: Carl Herbert Wollen
Original assignee: BF Goodrich Corp
Current assignee: Goodrich Corp
Priority date: 1956-01-30
Filing date: 1957-01-29
Publication date: 1963-04-04
Also published as: FR1172131A; CH359542A; GB830226A

Description

Thermoplastische Vinylhalogenidmassen zur Herstellung schlagfester Formkörper, die in üblichen Vorrichtungen verarbeitet werden können, und die zahlreiche der günstigen physikalischen Eigenschaften von Vinylhalogenidpolymerisaten besitzen, sind bekannt. Gewöhnlich enthalten diese Vinylhalogenidpolymerisatmassen außer dem Vinylhalogenidpolymerisat einen harzartigen Verarbeitungszusatz und, um hohe Schlagfestigkeit zu erzielen, insbesondere ungesättigte, kautschukartige Mischpolymerisate. Obwohl derartige Massen erhebliche technische Verwendung finden, traten jedoch in Hinsicht auf die Erzielung reproduzierbarer Massen Schwierigkeiten auf, weil es eigentümlicherweise schwer ist, diese drei erforderlichen Bestandteile geeignet zu vermischen. Weiterhin sind diese aus drei Komponenten bestehenden Massen nicht so beständig, wie es zweckmäßig wäre, und ihre Festigkeit gegenüber aromatischen Lösungsmitteln ist nicht so hoch, wie oft für besondere Verwendungszwecke erforderlich ist.

So quellen die in den französischen Patentschriften 1 074 828, 1 098 971, 1 099 990 beschriebenen Formmassen aus Gemischen von Vinylhalogenidpolymerisaten mit Mischpolymerisaten aus Styrol und Acrylnitril sowie Gemischen, denen zusätzlich noch ein drittes Mischpolymerisat aus Butadien, Acrylnitril und Styrol einverleibt ist, in organischen Lösungsmitteln verhältnismäßig stark, und ihre Schlagfestigkeit läßt zu wünschen übrig.

Es wurden nun thermoplastische Massen auf der Basis von Vinylhalogenidpolymerisaten oder -mischpolymerisaten zur Herstellung schlagfester Formkörper gefunden, die aus einem innigen Gemisch aus (A) 92,5 bis 85,0 Gewichtsprozent eines starren Vinylhalogenidpolymerisats oder -mischpolymerisats und (B) 7,5 bis 15,0 Gewichtsprozent eines im wesentlichen unvernetzten elastomeren Polyurethans und gegebenenfalls aus (C) 1 bis 10 Gewichtsteilen, auf 100 Gewichtsteile des Vinylhalogenidpolymerisats bezogen, eines Mischpolymerisats aus Styrol oder einem Halogen-, Alkyl- oder Alkoxystyrol mit Acrylnitril oder einem «-substituierten Acrylnitril oder einem Alkylmethacrylat mit niedriger Alkylgruppe bestehen.

Die aus diesen thermoplastischen Vinylhalogenidpolymerisatmassen hergestellten Formkörper besitzen eine hohe Schlagfestigkeit und gleichzeitig gute Verarbeitungseigenschaften. Auch sind diese Formkörper gegenüber aromatischen Lösungsmitteln widerstandsfähig und wesentlich beständiger als die aus den bereits bekannten Vinylhalogenidpolymerisatmassen hergestellten Formkörper.
In der USA.-Patentschrift 2 606 162 wird die Ver-Thermoplastische Massen
auf der Basis von Vinylhalogenidpolymerisaten

Anmelder:
The B. F. Goodrich Company,

New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. H. Ruschke, Patentanwalt,
Berlin-Grunewald, Auguste-Viktoria-Str. 65

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 30. Januar 1956 (Nr. 562 029)

Carl Herbert Wollen, Avon Lake, Ohio (V. St. A.), ist als Erfinder genannt worden

wendung großer Mengen von mit Kohlenwasserstoffpolyisocyanat modifizierten Polyestern aus einem Glykol und einer Dicarbonsäure als Weichmacher für Vinylchloridmischpolymerisate und Polyvinylchlorid beschrieben. In dieser Patentschrift wird angegeben, daß 20 bis 100 Gewichtsteile des modifizierten Polyesters auf 100 Gewichtsteile Polyvinylchlorid brauchbare, biegsame, weichgemachte Polymerisatfolien ergeben. Es wurde gefunden, und zwar ganz unerwartet und im Gegensatz zu den bisherigen Erfahrungen, daß eine kritische Menge, d. h. 7,5 bis weniger als 15 Gewichtsprozent, an besonderen elastomeren Polyurethanen, die mit 92,5 bis 85 Gewichtsprozent eines Vinylhalogenidpolymerisats innig vermischt sind, eine gut verarbeitbare, aber dennoch starre Vinylhalogenidpolymerisatmasse ergibt, die alle oben angegebenen Vorteile aufweist. Dem Fachmann ist bekannt, daß durch Verwendung geringer Mengen, d. h. 5 bis 15 Gewichtsteilen niedermolekularer Weichmacher in Mischung mit Polyvinylchlorid keine starren Massen erhalten werden, die die erforderliche Verarbeitungsfähigkeit aufweisen. Weiterhin sind derartige Massen ziemlich brüchig und besitzen nur äußerst schlechte Schlagfestigkeit.

Zu den Vinylhalogenidpolymerisaten, die zur Herstellung der erfindungsgemäßen Formmassen angewandt werden, gehören alle normalerweise starren, harten, zähen polymeren Massen, die überwiegend aus polymerisiertem Vinylhalogenid bestehen, d. h. Homopolymerisate der Vinylhalogenide, wie Polyvinylchlorid, Polyvinylfluorid und Polyvinylbromid, wie auch Mischpolymerisate, die mehr als 50 % mischpolymeri-

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siertes Vinylhalogenid und geringere Mengen an an- Polytetramethylenätherglykol mit einem zwischen etwa deren monoolefinischen Monomeren enthalten und 2000 und 4000 liegendem Molekulargewicht, mit etwa soweit sie normalerweise starr sind. Derartige andere 2 Mol eines aromatischen Diisocyanats und etwa mischpolymerisierbare monoolefinische Monomere, 0,5 Mol Wasser umsetzt. Wie bekannt, können nach die mit den Vinylhalogeniden mischpolymerisiert 5 anderen Verfahren zahlreiche Veränderungen vorgewerden können, sind z. B. Vinylidenhalogenide, wie nommen werden.

Vinylidenchlorid, Vinylester, wie Vinylacetat, Vinyl- Alle linearen elastomeren, im wesentlichen nicht

butyrat und Vinylbenzoat, Acrylsäure und oc-Alkyl- vernetzten Polyurethane, die in Dimethylformamid acrylsäuren, deren Alkylester, Amide und Nitrile, wie erheblich löslich sind, können zur Herstellung der ver-Äthacrylsäure, Äthacryl-, Octylacryl-, Methylmeth- io besserten starren Vinymalogenidpolymerisatmassen acryl-, Butyläthacrylsäureester, Acrylamid, und Acryl- dieser Erfindung verwendet werden. Die Bezeichnung säurenitril; vinylaromatische Verbindungen, wie Sty- »elastomer« ist dem Fachmann geläufig. Elastomere rol, Chlorstyrol und Äthylstyrol; Vinylnaphthalin, Polymerisate lassen sich normalerweise leicht dehnen Alkylester der Malein- und Fumarsäure, wie Diäthyl- und nehmen anschließend bei Raumtemperatur im maleat, Vinyläther und Vinylalkylketone, Vinylpyridin, 15 wesentlichen wieder ihre ursprüngliche Größe und Isobutylen und verschiedene andere mischpolymeri- Form an.

sierbare Monomere, insbesondere solche, die die Die bevorzugten Massen sind hochmolekulare,

CH₂ = CoGruppe enthalten. Vorzugsweise werden elastomere Polyurethanmassen mit kautschukartigen als Vinylhalogenidpolymerisate Polyvinylchlorid oder Eigenschaften, die geringe Kristallinität aufweisen und Vinylchloridmischpolymerisate, die nur geringe Men- 20 die im wesentlichen linear und in Lösungsmitteln, wie gen anderer mischpolymerisierter monoolefinischer Dimethylformamid, löslich sind, weil die Polymerisat-Monomerer enthalten, wie Mischpolymerisate aus 50 ketten kaum vernetzt sind.

oder 70% und vorzugsweise 90 bis 99°/₀ Vinylchlorid Die angewandte Menge an kautschukartigem PoIy-

und z.B. etwa 1 bis 30 und vorzugsweise 1 bis 10% urethanistkritisch.Wennwenigeralsetwa7,5Gewichts-Vinylidenchlorid, Vinylestern und Acrylsäureestern, 25 prozent eines Polyurethans verwendet werden, wird oder Mehrkomponentenmischpolymerisate, wie z. B. in Hinsicht auf die Schlagfestigkeit keine Verbesserung die, die etwa 70 bis 90% Vinylchlorid, 5 bis 25% erzielt. Wenn mehr als etwa 15 Gewichtsprozent an Vinylidenchlorid und 5 bis 25 % Vinylester, wie Vinyl- kautschukartigem Polyurethan verwendet werden, acetat, Vinylbenzoat und Alkylacrylate oder Alkyl- werden die Zugfestigkeit und Biegefestigkeit der methacrylate enthalten, angewandt. 30 hergestellten Formkörper aus einem Vinylhalogenid-

Die Vinylhalogenidpolymerisate kann man nach polymerisat nachteilig beeinflußt. Eine bevorzugte jedem bekannten Polymerisationsverfahren herstellen. Menge an dem kautschukartigen Polyurethan liegt, Derartige Verfahren, wie Lösungs-, Suspensions- und bezogen auf die gesamte Polymerisatmischung aus Emulsionspolymerisation, werden bevorzugt. Das für Vinylhalogenidpolymerisat und Polyurethan, zwischen diesen Zweck vorzugsweise angewandte Polyvinyl- 35 etwa 8 und 12 Gewichtsprozent. Innerhalb dieser chlorid ist ein hartes, zähes hochmolekulares Material kritischen Grenzen werden Massen erhalten, bei denen mit einheitlicher Molekulargewichtsverteilung und Zugfestigkeit, Biegefestigkeit, Schlagfestigkeit der Teilchengröße. daraus hergestellten Formkörper und die Verarbet

Elastomere Polyurethane, die zur Herstellung der tungseigenschaften am besten ausgewogen sind, erfindungsgemäßen Massen angewandt werden kön- 40 Dagegen werden, wenn das Polyurethan hart und nen, sind alle normalerweise elastischen, im wesent- starr oder so weich ist, daß es nicht mehr kautschuklichen nicht vernetzten Polyurethane. Diese Elasto- artig ist, Produkte mit schlechter Schlagfestigkeit bzw. meren werden gewöhnlich hergestellt, indem man weitgehend herabgesetzter Erweichungstemperatur wie Polykondensate, die vorzugsweise endständige Hy- auch von geringer Zugfestigkeit erhalten, droxylgruppen besitzen, z. B. Polyester, Polyester- 45 Wenn auch wertvolle, starre Vinylhalogenidpolyamide oder Polyätherglykole mit einem Polyisocyanat merisatmassen aus diesen zwei wesentlichen Bestand- und oft mit anderen reaktionsfähigen Zusätzen, wie teilen, d. h. dem Vinylhalogenidpolymerisat und dem Wasser oder Äthylenglykol, umsetzt. Elastomere Poly- kautschukartigen Polyurethan, hergestellt werden, urethane kann man leicht erhalten, indem man etwa kann man brauchbare Massen ferner erhalten, wenn äquimolare Mengen eines aromatischen Diisocyanats, 50 man andere Bestandteile zusetzt. So kann man wie 1,5-Naphthalindiisocyanat, p-Phenylendiisocyanat Styrol-Acrylsäurenitril-Polymerisate verwenden, die oder 2,4-ToluyIendiisocyanat mit einem Polyester um- mit dem Vinylhalogenidpolymerisat verträglich sind. setzt, der im wesentlichen endständige Hydroxyl- Diese Mischpolymerisate werden hergestellt, indem gruppen und ein Molekulargewicht zwischen 500 und ein monomeres Gemisch, das im wesentlichen aus 5000, vorzugsweise zwischen etwa 800 und 2000, auf- 55 einem Styrol und einem Acrylsäurenitril besteht, weist. Der Polyester wird gewöhnlich hergestellt, indem polymerisiert wird. Derartige Gemische können ferner ein Überschuß an einem Glykol, das 2 bis 6 oder mehr geringe Mengen anderer mischpolyrnerisierbarer mono-Kohlenstoffatome enthält, mit einer aliphatischen olefinischer Monomere der oben beschriebenen Art Dicarbonsäure, die 4 bis 10 oder mehr Kohlenstoff- enthalten. Das angewandte Styrol ist vorzugsweise atome enthält, umgesetzt wird. Diese Mischung der 60 Styrol selbst. Andere brauchbare monoalkenyl-Ausgangsstoffe kann ferner eine geringe Menge von aromatische Verbindungen sind z. B. Alkylstyrole, aliphatischen Diaminen oder Äthanolamin enthalten. wie Methylstyrol, Vinyltoluol, Äthylstyrol, Halogen-Weiter kann man zunächst den Polyester mit einem styrol, wie die Chlorstyrole, z. B. Monochlorstyrol, Überschuß an organischem Diisocyanat und anschlie- und Dichlorstyrole, Alkoxystyrole, wie Methoxystyrol ßend dieses Produkt mit anderen bifunktionellen Aus- 65 und ähnliche Styrolderivate, die mit Acrylsäurenitril gangsstoffen, wie Wasser oder Glykolen umsetzen. mischpolymerisierbar sind.

Andere elastomere Polyurethane werden erhalten, Bessere Ergebnisse werden erhalten, wenn das Harz

wenn man 1 Mol eines Polyalkylenätherglykols, wie mehr als 50% gebundenes Styrol enthält oder aus

Monomergemischen hergestellt wird, die mehr als 50 Gewichtsprozent Styrol enthalten. Das in dem Monomergemisch als Comonomer angewandte Acrylsäurenitril ist vorzugsweise Acrylsäurenitril selbst. Andere geeignete Acrylsäurenitrile sind z. B. Alkylacrylsäurenitrile, wie Methacrylsäurenitril, Äthacrylsäurenitril und Chloracrylsäurenitril, in Mengen von 10 bis 50 Gewichtsprozent in dem monomeren Gemisch und in dem erhaltenen Mischpolymerisat. Die anderen in geringeren Mengen angewandten monoolefinischen Bestandteile machen, wenn sie angewandt werden, weniger als 20% ^aus· Es wird jedoch vorgezogen, Polymerisate anzuwenden, die aus Monomerengemischen hergestellt wurden, die etwa 65 bis 85 Gewichtsprozent Styrol und 15 bis 35 Gewichtsprozent Acrylsäurenitril enthalten. In jedem Fall sollte das Acrylsäurenitril-Styrol-Polymerisat ein hartes, zähes, hochmolekulares, thermoplastisches Material sein, um durch seine Verwendung mit den anderen Bestandteilen der Masse bestmögliche Ergebnisse zu erhalten. Zu anderen geeigneten Verarbeitungshilfen gehören Mischpolymerisate aus einer monoalkenylaromatischen Verbindung, wie Styrol, und einem Alkylmethacrylat, wie Methylmethacrylat, wobei die Mengenanteile an Monomeren zwischen etwa je 40 bis 60 Gewichtsprozent liegen. Die gewöhnlich angewandte Menge an Verarbeitungszusatz liegt zwischen 1 und 10 Gewichtsteilen auf 100 Gewichtsteile Vinylhalogenidpolymerisat, obwohl gegebenenfalls auch höhere Mengen angewandt werden können.

Das kautschukartige Polyurethan und das Vinylhalogenidpolymerisat können auf jede übliche Art und Weise vermischt werden. Ein bevorzugtes Verfahren besteht darin, die beiden Stoffe in einem beheizten Walzenmischwerk oder einem Innenmischer zu vermischen. Gewöhnlich wird das Vinylhalogenidpolymerisat zuerst durch Erhitzen erweicht, bevor das Polyurethan zugesetzt wird.

Unabhängig davon, nach welchem Verfahren das erste Vermischen der erfindungsgemäßen Bestandteile durchgeführt wurde, wird im allgemeinen vorgezogen, die vermischten Polymerisate noch weiter in der Wärme und unter Druck zu bearbeiten oder zu kneten, um eine homogene Verteilung der verschiedenen Bestandteile in dem Gemisch zu gewährleisten. Im allgemeinen genügen Temperaturen von etwa 93 bis 205° C, um wirksames Verkneten und Mischen der Massen innerhalb des vollen Bereichs der geeigneten und zulässigen Mengenanteile an Vinylhalogenidpolymerisat und Polyurethanelastomer zu erzielen. Zum Beispiel wird Polyvinylchlorid mit dem Polyurethan durch Verkneten bei einer Temperatur von etwa 150° C wirksam homogen vermischt.

Auch kann man das Vinylhalogenidpolymerisat als feines, trockenes Pulver herstellen und dieses in ein Walzenmischwerk mit erhitzten, eng zusammenstehenden Walzen bei etwa 150° C geben. Das Polymerisat schmilzt nach einem Durchgang, wobei ein glattes Fell erhalten wird. Hierzu wird das Polyurethanelastomer zugesetzt und beide vermischt. Die so erhaltene Formmasse kann zu Rohrabschnitten ausgepreßt werden, die äußerst glatte Oberflächen aufweisen. Sie kann ferner leicht unter Bildung sehr dünner, glatter Folien auf einem Vierwalzenkalander bei etwa 175° C kalandert werden. Ferner kann man die Formmasse durch Druck verformen, aufschichten, hämmern, schneiden, bohren oder sonstig bearbeiten. Die erhaltenen Formkörper sind zäh, schlagfest, besitzen gute Tieftemperatureigenschaften, gute Widerstandsfähigkeit gegenüber Wärmeverformung, Alterung und Chemikalien und ausgezeichnete ausgeglichene Zugeigenschaften.

In den folgenden Beispielen werden besondere Ausführungsformen der Erfindung und Einzelheiten in Hinsicht auf die praktische Durchführung der Erfindung erläutert. Die in diesen Beispielen angewandten Untersuchungsmethoden sind genormte ASTM-Verfahren. Alle Teile sind, wenn nicht anders vermerkt, auf das Gewicht bezogen.

Beispiel 1

Ein feinteiliges, hochmolekulares Polyvinylchlorid, das mit 2% eines Stabilisators, wie Zinnmercaptid, vorgemischt ist, wird in einem beheizten Mischwerk bei 150° C zu einer Folie geformt. Es werden 2 Teile Stearinsäure zugesetzt. Anschließend werden wechselnde Mengen eines Polyesterurethans, wie in der folgenden Tabelle angegeben, innig in die Polyvinylchloridharzfolie eingemischt, während sich diese noch in dem Mischwerk befindet. Das Polyesterurethan wird hergestellt, indem 1,2 Mol p-Phenylendiisocyanat mit einem Gemisch aus 1,0 Mol eines Adipinsäureäthylenglykolpolyesters mit einem Molekulargewicht von etwa 1400 und 0,2 Mol Wasser vermischt und dieses Gemisch erhitzt wird, bis ein kautschukartiges Elastomer erzeugt ist. Dieses Polyurethan ist im wesentlichen linear und nicht vernetzt, enthält im wesentlichen keine nicht umgesetzten Isocyanatgruppen und ist in Dimethylformamid löslich. Das erhaltene Produkt wird dem Mischwerk als Folie entnommen und in genormten Untersuchungsgußformen 5 Minuten unter Druck bei 174° C verformt. Diese Formen werden abgekühlt, und die gekühlte Masse entnommen. Mit den Proben wurden folgende Untersuchungsergebnisse erhalten:

Polyvinylchlorid,
Teile

Polyurethan, Teile..
Zugfestigkeit, kg/cm²

Biegefestigkeit,
kg/cm²

Schlagfestigkeit nach
Izod (kgm/2,54cm
Kerbenlänge)

95	90	60
5	10	40
499	429	113
940	795	260
0,18	2,08	1,50

50 50 69,6

148 1,48

Aus den vorstehenden Zahlen geht hervor, daß 5 Gewichtsteile Polyurethan nicht hinreichen, um in Hinsicht auf die Schlagfestigkeit eine merkliche Verbesserung zu erzielen. Mehr als 5 Gewichtsteile Polyurethan ergeben eine erhebliche Verbesserung der Verarbeitbarkeit. Ferner ist zu erkennen, daß 40 und 50 Gewichtsteile Polyurethan Produkte mit Zugfestigkeiten und Biegefestigkeiten ergeben, die so gering sind, daß diese Produkte nur geringen Wert besitzen. Dem gegenüber ergeben 10 Teile an dem Polyurethan ein Produkt, das außergewöhnlich ausgeglichene physikalische Eigenschaften einschließlich Verarbeitbarkeit besitzt, was bei der Herstellung von Formkörpern aus Vinylhalogenidmassen äußerst wichtig ist.

Wenn das vorstehende Beispiel mit anderen elastomeren Polyesterurethanen, die sich von Polyestern

mit endständigem Hydroxylgruppen und Polyesteramiden der angegebenen Art ableiten, in gleichen Mengenanteilen wiederholt wird, werden ähnliche Ergebnisse erhalten, und zwar werden die wertvollsten Produkte bei einem Polyurethangehalt von etwa 7,5 bis 15 Teilen auf 100 Teile des Gemisches erhalten. Wenn das Polyesterurethan des Beispiels 1 durch ein Polyurethan, das aus 1 Mol Polytetramethylenätherglykol durch Umsetzung mit etwa 2 Mol Toluylendiisocyanat und etwa 0,5 Mol Wasser erhalten wird, ersetzt wird, werden feste, starre, schlagfeste, aber gut verarbeitbare Massen erhalten, deren Schlagfestigkeitswerte nach Izod zwischen etwa 1,38 und 2,07 kgm/2,5 cm Kerbe liegen.

Beispiel 2

100 Gewichtsteile feinteiliges, hochmolekulares Polyvinylchlorid, 5 Teile eines Mischpolymerisats in pulvriger Form, das durch Polymerisieren eines Monomerengemisches, das 75 Teile Styrol und 25 Teile Acrylsäurenitril enthält, in wäßriger Lösung hergestellt wurde, werden mit 2 Teilen eines Zinnmercaptidstabilisators innig und homogen vermischt. 10 Teile eines elastomeren Polyesterurethans der im Beispiel 1 beschriebenen Art und das Gemisch der vorgenannten Bestandteile werden in einer Zweiwalzen-Kunstharzmühle mit dichtem Walzenabstand bei etwa 150° C verarbeitet. Mit dieser Probe wurden die folgenden Untersuchungsergebnisse erhalten: Zugfestigkeit 445 kg/cm², Biegefestigkeit 900 kg/cm² und Schlagfestigkeit nach Izod 1,34 mkg/2,5 cm Kerbe.

Beispiel 3

Die Eigenschaften der erfindungsgemäßen Formmassen wurden mit denjenigen der in den obengenannten französischen Patentschriften 1 074 828 und 1 098 971 beschriebenen Formmassen verglichen. Es wurden vier verschiedene Massen hergestellt, deren Zusammensetzung in der folgenden Tabelle angegeben ist. Die Masse 1 entspricht dem Beispiel 1, also einer Formmasse mit den erfindungsgemäßen Bestandteilen A und B. Die Masse 2 entspricht einer Formmasse mit den erfindungsgemäßen Bestandteilen A, B und C. Die Masse 3 entspricht einer bekannten Formmasse aus der französischen Patentschrift 1 074 828 und die Masse 4 einer bekannten Formmasse aus der französischen Patentschrift 1 098 971.

Bei jedem einzelnen Versuch wurde das betreffende Gemisch in einem Banbury-Mischer bei 177° C zubereitet und vermischt. Jedes Gemisch wurde auf einer Walze bei 160° C zu Folien ausgewalzt und 5 Minuten bei 174° C verpreßt.

1	2	Gewichtsteile	90	3
		10
90	9	90
10	2
	2	9
2		2
2		2

Vinylchlorid

Polyesterurethan

Styrol-Acrymitril-Harz (70-30)

Butadien-Styrol-Acryhiitril-Harz(60 · 20 · 20)

Zinnmercaptid

Stearinsäure

90

10
2
2

Die physikalischen Eigenschaften der Folien ergaben sich wie	1	folgt:	2	3	4
	392 777 1,67 ■ 65	420 847 0,442 65	616 1218 0,0828 67,5	329 651 0,428 67,5
Zugfestigkeit, kg/cm² Biegefestigkeit, kg/cm² Izod-Kerbschlagzähigkeit (mkg/2,54 cm Kerbe) Wärmeverformungstemperatur bei 18,48 kg/cm², ° C

Aus diesen Daten ist klar ersichtlich, daß das besitzt als die Muster 1 und 2. Ferner wurden die

Gemisch 3 die geringste Schlagfestigkeit besitzt und Folien auf Beständigkeit gegenüber Lösungsmitteln ge-

daß das Gemisch 4 trotz befriedigender Schlagfestig- 55 prüft, indem sie 30 Tage bei 60° C darin eingetaucht

keit eine erheblich geringere Zug- und Biegefestigkeit wurden. Folgende Ergebnisse wurden erhalten:

Lösungsmittel

Volumenänderung in %	1	2	4	Gewichtsänderung m °/₀	1	2	⁴
12,49	18,26	21,94	9,11	13,40	19,06
0,27	0,21	1,40	1,83	0,45	2,03
3,05	17,29	16,93	1,57	1,26	3,98
106,02	100,01	122,64	67,57	63,75	89,22
18,53	13,89	51,80	13,37	10,21	38,00
101,93	110,30	141,39	64,09	70,44	94,62

Eisessig

80%ige Schwefelsäure

Butylalkohol

Benzol

Terpentin

Toluol

Es ergibt sich also, daß die erfindungsgemäßen Formmassen im allgemeinen bedeutend weniger gequollen sind und beträchtlich geringere Mengen der Lösungsmittel absorbieren.

Alle vorstehend beschriebenen Formmassen sind gegenüber den verschlechternden Wirkungen von Wärme und Licht widerstandsfähiger als schlagfeste, starre Polyvinylchloridformmassen, die mit ungesättigten kautschukartigen Mischpolymerisaten hergestellt wurden. Weiterhin besitzen die erfindungsgemäßen Formmassen gegenüber aromatischen Lösungsmitteln und anderen Chemikalien größere Widerstandsfähigkeit als die gegenwärtig bekannten, schlagfesten, starren Vinylhalogenidpolymerisatformmassen.

Wenn andere starre Vinylhalogenidharze und andere elastomere Polyurethane der vorstehend beschriebenen Arten in ähnlicher Weise angewandt werden, werden brauchbare Produkte von hoher Schlagfestigkeit, Widerstandsfähigkeit gegenüber Alterung und gut ausgewogenen anderen physikalischen Eigenschaften erhalten.

Andere mitzuverarbeitende Bestandteile, einschließlich Streckmitteln, Stabilisatoren und Farbstoffen, können zur Herstellung der erfindungsgemäßen Massen wie dem Fachmann bekannt, angewandt werden, soweit das Gleichgewicht zwischen der Schlagfestigkeit, Biegefestigkeit, Zugfestigkeit und Verarbeitbarkeit nicht so weit beeinflußt wird, daß die Masse nicht länger als zähe, starre, harte, thermoplastische Masse geeignet ist.

Die Formmassen dieser Erfindung können zur Herstellung von glatten, starren Gegenständen, wie ausgepreßte Rohre, Behälter und Folien, verwendet werden.

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Claims

Patentansprüche:

1. Thermoplastische Massen auf der Basis von Vinylhalogenidpolymerisaten oder -mischpolymerisaten zur Herstellung schlagfester Formkörper, bestehend aus einem innigen Gemisch aus (A) 92,5 bis 85,0 Gewichtsprozent eines starren Vinylhalogenidpolymerisats oder -mischpolymerisats und (B) 7,5 bis 15,0 Gewichtsprozent eines im wesentlichen unvernetzten elastomeren Polyurethans und gegebenenfalls aus (C) 1 bis 10 Gewichtsteilen, auf 100 Gewichtsteile des Vinylhalogenidpolymerisats bezogen, eines Mischpolymerisats aus Styrol oder einem Halogen-, Alkyl- oder Alkoxystyrol mit Acrylnitril oder einem «-substituierten Acrylnitril oder einem Alkylmethacrylat mit niedriger Alkylgruppe.

2. Massen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vinylhalogenidpolymerisat Polyvinylchlorid ist.

3. Massen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischpolymerisat (C) aus 70% Styrol und 30% Acrylnitril hergestellt worden ist.

4. Massen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Massen aus einem innigen Gemisch von etwa 88 bis 92 Gewichtsprozent Polyvinylchlorid und etwa 8 bis 12 Gewichtsprozent des Polyurethans bestehen.

5. Massen nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyurethan aus einem Polyester mit im wesentlichen endständigen Hydroxylgruppen aus Glykolen und aliphatischen Dicarbonsäuren mit einem Molekulargewicht von etwa 500 bis 5000 und einem organischen Diisocyanat hergestellt worden ist.

6. Massen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Massen aus einem innigen Gemisch von 90 Gewichtsteilen eines hochmolekularen Polyvinylchlorids und 10 Gewichtsteilen eines elastomeren Polyesterurethanproduktes bestehen, wobei das Polyesterurethanprodukt aus einem Polyester, der im wesentlichen endständige Hydroxylgruppen und ein Molekulargewicht zwischen etwa 800 und 2000 besitzt, und einem Glykol mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen und einer aliphatischen Dicarbonsäure mit 4 bis 10 Kohlenstoffatomen und einem aromatischen Diisocyanat hergestellt worden ist.

7. Massen nach einem der Ansprüche 1, 4, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyurethan aus einem Polyalkylenätherglykol mit einem zwischen etwa 2000 und 4000 liegenden Molekulargewicht, einem organischen Diisocyanat und Wasser hergestellt worden ist.

8. Massen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Glykol Polytetramethylenätherglykol ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschriften Nr. 1074828, 1098971 990.