DE1175878B

DE1175878B - Thermoplastic compound for the production of impact-resistant molded bodies based on polyvinyl chloride

Info

Publication number: DE1175878B
Application number: DES58250A
Authority: DE
Inventors: Andre Kepes
Original assignee: Compagnie de Saint Gobain SA
Current assignee: Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date: 1957-05-16
Filing date: 1958-05-16
Publication date: 1964-08-13
Also published as: FR1175241A; CH368932A; LU36092A1; BE567638A; GB856365A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Internat. KL: C08fBoarding school KL: C08f

Deutsche Kl.: 39 b-22/06 German class: 39 b -22/06

Nummer: 1175 878 Number: 1175 878

Aktenzeichen: S 58250IV c / 39 bFile number: S 58250IV c / 39 b

Anmeldetag: 16. Mai 1958 Filing date: May 16, 1958

Auslegetag: 13. August 1964Opened on: August 13, 1964

Formkörper aus Polyvinylchlorid sind bekanntlich sehr widerstandsfähig gegen chemische Beanspruchungen und Witterungseinflüsse. Unter gewissen Bedingungen, insbesondere bei niedrigen Temperaturen, und wenn infolge ihrer Bearbeitung in den Formkörpern zu große innere Spannungen verbleiben, sind sie jedoch stoßempfindlich, d. h. sie zerbrechen unter der Einwirkung von Stößen oder Schlägen.Moldings made from polyvinyl chloride are known to be very resistant to chemical stresses and weather influences. Under certain conditions, especially at low temperatures, and if too great internal stresses remain in the moldings as a result of their machining, however, they are sensitive to shock, i.e. H. they break under the action of impacts or Blows.

Diese Mängel der bekannten thermoplastischen Massen zur Herstellung von Formkörpern auf der Grundlage von Polyvinylchlorid werden gemäß der Erfindung beseitigt, wenn solche thermoplastische Massen aus einem Gemisch aus 80 Gewichtsprozent, vorzugsweise 90 Gewichtsprozent Polyvinylchlorid, und 20 bzw. 10 Gewichtsprozent eines Polyamids bestehen, dessen Erweichungspunkt die übliche Verarbeitungstemperatur des Polyvinylchlorids von etwa 180° C nicht wesentlich übersteigt.These shortcomings of the known thermoplastic compositions for the production of moldings on the Polyvinyl chloride bases are eliminated according to the invention when such thermoplastic Masses of a mixture of 80 percent by weight, preferably 90 percent by weight of polyvinyl chloride, and 20 or 10 percent by weight of a polyamide, the softening point of which is the usual processing temperature of the polyvinyl chloride of about 180 ° C does not significantly exceed.

Der Anteil des Polyamids kann in das Polyvinylchlorid leicht und homogen in der Wärme eingearbeitet werden und verleiht den hergestellten Formkörpern erheblich verbesserte mechanische Eigenschaften, insbesondere eine erhöhte Stoßfestigkeit, ohne daß die Durchbiegetemperatur erheblich verringert wird.The portion of the polyamide can be easily and homogeneously incorporated into the polyvinyl chloride when heated and gives the moldings produced significantly improved mechanical properties, in particular, increased impact resistance without the deflection temperature being significantly reduced will.

Bei den gemäß der Erfindung verwendbaren Polyamiden handelt es sich um Polyamide entweder aus Omega-Aminosäuren, wie z. B. 11-Aminoundekansäure, oder aus Diaminen und Dicarbonsäuren, wie z. B. 3-Mehthylhexamethylendiamin und Adipinsäure oder Pentamethyldiamin und Pimelinsäure.The polyamides which can be used according to the invention are either polyamides Omega amino acids such as B. 11-aminoundecanoic acid, or from diamines and dicarboxylic acids, such as z. B. 3-methylhexamethylenediamine and adipic acid or pentamethyldiamine and pimelic acid.

Ferner können gemäß der Erfindung auch Zwischenpolymere der Polyamide verwendet werden, deren Erweichungspunkt bekanntlich häufig niedriger liegt als der der entsprechenden Polyamide.Furthermore, intermediate polymers of the polyamides can also be used according to the invention, the softening point of which is known to be frequently lower than that of the corresponding polyamides.

Obwohl die Zusammensetzung der Polyamide sehr von der des Polyvinylchlorids abweicht, ist ihre Mischung mit dem in Pulver- oder Puderform vorliegenden zu verformenden Polyvinylchlorid in der Wärme im Walzenmischer nach den für das Zusetzen von Weichmachern oder Füllstoffen üblichen Arbeitsmethoden ohne besondere Schwierigkeiten möglich.Although the composition of polyamides is very different from that of polyvinyl chloride, theirs is Mixture with the present in powder or powder form to be deformed in the Heat in the roller mixer as usual for adding plasticizers or fillers Working methods possible without particular difficulties.

Es ist jedoch zu berücksichtigen, daß die Menge an Polyamid, die normalerweise dem Polyvinylchlorid zugesetzt werden kann, eine je nach der Art der zugesetzten Polyamide verschiedene anteilige Menge nicht übersteigen darf. Diese Menge muß immer kleiner sein als die, bei welcher eine Unverträglichkeit der Stoffe miteinander in der Wärme einsetzt oder eine Abscheidung der Komponenten von-However, it must be taken into account that the amount of polyamide that is normally the polyvinyl chloride can be added, a proportionate depending on the type of polyamides added Amount must not exceed. This amount must always be smaller than that for which there is an intolerance the substances are used together in the heat or a separation of the components from

Thermoplastische Masse zur Herstellung
stoßfester Formkörper auf der Grundlage von
PolyvinylchloridThermoplastic compound for manufacture
impact-resistant molded body based on
Polyvinyl chloride

Anmelder:Applicant:

Compagnie de Saint-Gobain,Compagnie de Saint-Gobain,

Neuilly-sur-Seine, Seine (Frankreich)Neuilly-sur-Seine, Seine (France)

Vertreter:Representative:

Dipl.-Ing. R. H. Bahr und Dipl.-Phys. E. Betzier, Patentanwälte, Herne, Freiligrathstr. 19Dipl.-Ing. R. H. Bahr and Dipl.-Phys. E. Betzier, Patent attorneys, Herne, Freiligrathstr. 19th

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Andre Kepes, Saint-Mande, Seine (Frankreich)Andre Kepes, Saint-Mande, Seine (France)

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

Frankreich vom 16. Mai 1957 (738 708)France of May 16, 1957 (738 708)

einander in der Kälte stattfindet. Ferner ist es sowohl aus wirtschaftlichen Gründen als auch aus rein physikalischen Gründen, weil gegebene anteilige Mengen der Bestandteile in gewissen Fällen zu optimalen Werten von gewissen Eigenschaften der Mischung führen können, zweckmäßig, dem Polyvinylchlorid nur beschränkte anteilige Mengen an Polyamid zuzusetzen. each other takes place in the cold. Furthermore, it is both for economic reasons and for purely physical reasons Reasons because given proportional amounts of the constituents are too optimal in certain cases Values of certain properties of the mixture can lead, appropriately, to the polyvinyl chloride only add limited proportionate amounts of polyamide.

So darf im Falle von Polyamid der 11-Aminoundekansäure die zuzusetzende Menge an Polyamid praktisch nicht 20 Gewichtsprozent des Gemisches mit dem Polyvinylchlorid übersteigen.In the case of polyamide, 11-aminoundecanoic acid may be used the amount of polyamide to be added is practically not 20 percent by weight of the mixture top with the polyvinyl chloride.

Selbstverständlich können dem Polyvinylchlorid außer den gemäß der Erfindung zugesetzten Polyamiden auch Wärmestabilisatoren, gleitfähig machende bzw. schmierend wirkende Mittel, Farbstoffe, Füllstoffe und sogar Weichmacher, jedoch nur in solchen Mengen, daß ihre Anwesenheit nicht zu einer Entmischung der Ausgangsstoffe und damit zu ihrer Trennung voneinander führt, und unter der Voraussetzung zugesetzt werden, daß es nicht ausdrücklich auf eine hohe Temperaturbeständigkeit ankommt.Of course, in addition to the polyamides added according to the invention, the polyvinyl chloride also heat stabilizers, agents that make them slippery or have a lubricating effect, dyes, Fillers and even plasticizers, but only in such amounts that their presence does not increase a segregation of the starting materials and thus leads to their separation from one another, and under the Prerequisite to be added that it is not expressly a high temperature resistance arrives.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel angegeben: Auf einem Walzenmischer wird bei einer Temperatur von 175 bis 180° C ein Gemisch aus 90 Gewichtsteilen Polyvinylchlorid und 10 Gewichtsteilen Polyamid, nämlich dem Polyamid der 11-Aminoundekansäure, dem auf 100 GewichtsteileAn exemplary embodiment is given below: On a roller mixer, a Temperature from 175 to 180 ° C a mixture of 90 parts by weight of polyvinyl chloride and 10 parts by weight of polyamide, namely the polyamide of 11-aminoundecanoic acid to 100 parts by weight

409 640/443409 640/443

Gemisch 3 Gewichtsteile Bleistearat als Wärmestabilisator und 0,5 Gewichtsteile eines Gleitmittels, wie Calciumstearat, zugesetzt worden sind, verarbeitet. Mixture 3 parts by weight of lead stearate as a heat stabilizer and 0.5 part by weight of a lubricant, such as calcium stearate, have been added.

Nach 15 bis 20 Minuten erhält man eine hqmogene Masse, die zu einer Folie von 0,4 bis 0,5 mm Stärke ausgezogen wird. Diese Folie wird in Quadrate von 20 · 20 cm geschnitten, die aufeinandergestapelt werden. Der Stapel wird bei 180° C zu Platten von 3 mm Dicke gepreßt. Aus diesen Platten werden Probestäbchen gesägt, welche die für die Untersuchung auf Wärmebeständigkeit und mechanische Eigenschaften geeigneten Abmessungen aufweisen. After 15 to 20 minutes you get a hqmogene A mass that is drawn out into a film 0.4 to 0.5 mm thick. This slide is in squares of 20 x 20 cm, which are stacked on top of each other. The stack will close at 180 ° C Pressed plates 3 mm thick. Test sticks are sawn from these plates, which are used for the Examination of heat resistance and mechanical properties have suitable dimensions.

Nach der Methode von Clash und Berg durchgeführte Versuche zur Feststellung des Verlaufs der Kurve der Biegefestigkeit in Abhängigkeit von der Temperatur bei Standardprobestäbchen ergaben, daß deren Durchbiegungstemperatur (entsprechend einer Biegefestigkeit von 31,5 kg/mm²) 75° C gegenüber 77° C im Falle des reinen Polyvinylchlorids, das unter den gleichen Bedingungen, wie die betrachtete ' Mischung stabilisiert worden war, betrug.Tests carried out according to the method of Clash and Berg to determine the course of the curve of flexural strength as a function of temperature for standard test sticks showed that their flexure temperature (corresponding to a flexural strength of 31.5 kg / mm ² ) was 75 ° C compared to 77 ° C im Case of the pure polyvinyl chloride which had been stabilized under the same conditions as the mixture under consideration.

Ferner wurden bei einer Temperatur von 25° C Schlagfestigkeitsversuche mit dem Izodgerät mit Probestäbchen von 10-20 mm durchgeführt, deren nicht umschlossener Teil um 13 mm aus dem Apparat vorragte. Die Schlagfestigkeit von Stäben aus der Mischung nach der Erfindung betrug 18 kg/cm², wobei 31% der Stäbchen einen glatten Bruch und 69% einen Schlagbruch aufwiesen (vgl. I. Lesavre-Ind. des Plastiques Mod. [1956], Nr. 7, S. 10). Die Kerbschlagfestigkeit der untersuchten Vergleichsstäbchen aus reinem Polyvinylchlorid betrug 12 kg/cm², wobei 41% der Stäbchen einen glatten Bruch aufwiesen. Hieraus ist ersichtlich, daß die Schlag- oder Stoßfestigkeit des Polyvinylchlorids bei Zusatz von 10 Gewichtsprozent Polyamid um 50% verbessert wird und die Durchbiegungstemperatur dabei nur um 2,6 % abnimmt.Furthermore, at a temperature of 25 ° C., impact strength tests were carried out with the Izod device with test sticks of 10-20 mm, the non-enclosed part of which protruded from the device by 13 mm. The impact strength of rods from the mixture according to the invention was 18 kg / cm ² , 31% of the rods exhibiting a smooth break and 69% an impact fracture (cf. I. Lesavre-Ind. Des Plastiques Mod. [1956], No. 7, p. 10). The notched impact strength of the test rods made of pure polyvinyl chloride was 12 kg / cm ² , with 41% of the rods showing a smooth break. It can be seen from this that the impact or shock resistance of the polyvinyl chloride is improved by 50% with the addition of 10 percent by weight of polyamide and the deflection temperature only decreases by 2.6%.

Claims

Claim:

Thermoplastic compound for the production of impact-resistant molded bodies based on polyvinyl chloride, consisting of a mixture of at least 80 percent by weight and preferably 90 percent by weight polyvinyl chloride and at most 20 percent by weight or preferably 10 percent by weight of a polyamide, its softening temperature the usual processing temperature of the polyvinyl chloride of about 180 ° C does not significantly exceed.

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