DE1264048B - Process for the production of high-impact molding compositions containing styrene polymers and having a raised softening point - Google Patents
Process for the production of high-impact molding compositions containing styrene polymers and having a raised softening pointInfo
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Description
DEUTSCHESGERMAN
PATENTAMTPATENT OFFICE
AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL
Int. Cl.: Int. Cl .:
C08fC08f
Deutsche Kl.: 39 b-22/06 German class: 39 b -22/06
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1264048
B86966IVc/39b
5. Mai 1966
21. März 19681264048
B86966IVc / 39b
May 5th 1966
March 21, 1968
Schlagfestes Polystyrol wird technisch hergestellt, indem man Styrol in Gegenwart von kautschukelastischen Komponenten, z. B. von Polybutadien, polymerisiert. Hierbei wird ein Teil des Styrols auf die Doppelbindungen des Polybutadiens aufpolymerisiert. Man erhält im Endeffekt Mischungen, die aus Polystyrol und einem Pfropfpolymerisat von Styrol auf Polybutadien bestehen. Dieses sogenannte schlagfeste Polystyrol hat im allgemeinen einen Kautschukanteil zwischen etwa 4 und 15 Gewichtsprozent. Der Erweichungspunkt liegt je nach Anteil des Kautschuks zwischen etwa 85 und .93 C.Impact-resistant polystyrene is manufactured industrially by adding styrene in the presence of rubber-elastic Components, e.g. B. of polybutadiene polymerized. Here part of the styrene is on the double bonds of the polybutadiene polymerized on. In the end, mixtures are obtained that consist of Polystyrene and a graft polymer of styrene on polybutadiene. This so-called impact resistant Polystyrene generally has a rubber content between about 4 and 15 percent by weight. Of the Depending on the amount of rubber, the softening point is between about 85 and .93 C.
Es ist bekannt, daß die Homo- und Copolymerisate des «-Methylstyrols einen höheren Erweichungspunkt haben als die entsprechenden Polymerisate des Styrols. Durch die Mitverwendung von «-Methylstyrol an Stelle von Styrol kann man darum die Erweichungspunkte von Styrolpolymerisaten erhöhen. u-Methylstyrol läßt sich nur schwer radikalisch zusammen mit Styrol polymerisieren. Es wird darum im allgemeinen durch ionische Polymerisation, z. B. mit Alkalimetallen oder Alkalimetallhydriden als Katalysatoren, homo- oder mischpolymerisiert. Die ionische Polymerisation von «-Methylstyrol und Styrol zur Herstellung von schlagfestem Polystyrol ist technisch jedoch nicht möglich.It is known that the homo- and copolymers of -methylstyrene have a higher softening point have than the corresponding polymers of styrene. By using -methylstyrene Instead of styrene, the softening points of styrene polymers can therefore be increased. u-Methylstyrene is difficult to polymerize radically together with styrene. It is therefore in the generally by ionic polymerization, e.g. B. with alkali metals or alkali metal hydrides as catalysts, homo- or co-polymerized. The ionic polymerization of «-Methylstyrene and styrene for However, it is not technically possible to manufacture impact-resistant polystyrene.
Man hat schon versucht, den Erweichungspunkt von mit Polybutadien modifiziertem schlagfestem Polystyrol zu erhöhen, indem man Copolymerisate des «-Methylstyrols zusammen mit Butadienpolymerisaten dem schlagfesten Polystyrol zugemischt hat (französisches Patent 1 077 742). Diese bekannten Mischungen haben jedoch technisch noch nicht befriedigende Eigenschaften, denn bei der Erhöhung des Erweichungspunktes wird in sehr starkem Maße die Schlagfestigkeit verringert, und das Langzeitverhalten bei einer bestimmten Belastung ist unzureichend. Attempts have already been made to determine the softening point of impact-resistant materials modified with polybutadiene To increase polystyrene by adding copolymers of «-Methylstyrene together with butadiene polymers added to the impact-resistant polystyrene (French patent 1 077 742). These well-known However, mixtures have technically unsatisfactory properties, because when they are increased the softening point, the impact resistance is reduced to a very great extent, and the long-term behavior at a certain load is insufficient.
Bekannt ist auch, schlagfestes, mit Butadien modifiziertes Polystyrol mit Polystyrol abzumischen. Hierdurch wird der Erweichungspunkt der schlagfesten Mischung geringfügig angehoben, und man erhält ein besseres Fließverhalten der Massen.It is also known to mix impact-resistant polystyrene modified with butadiene with polystyrene. Through this the softening point of the impact-resistant mixture is raised slightly, and one obtains a better flow behavior of the masses.
Erfindungsgegenstand ist ein Verfahren zur Herstellung
von thermoplastischen Formmassen durch Extrudieren eines Gemisches aus einem durch Polymerisation
von Styrol in Gegenwart von Polybutadien erhaltenen Styrolpolymerisat und einem durch ionische
Copolymerisation erhaltenen Mischpolymerisat aus «-Methylstyrol und Styrol bei Temperaturen
zwischen 180 und 270 C und Abkühlen der noch plastischen Polymerisatschmelze sofort nach Ver-Verfahren
zur Herstellung von schlagfesten
Styrolpolymerisate enthaltenden Formmassen mit erhöhtem ErweichungspunktThe subject of the invention is a process for the production of thermoplastic molding compositions by extruding a mixture of a styrene polymer obtained by polymerizing styrene in the presence of polybutadiene and a copolymer obtained by ionic copolymerization of methylstyrene and styrene at temperatures between 180 and 270 C and cooling the still plastic Polymer melt immediately after Ver-process for the production of impact-resistant
Molding compositions containing styrene polymers and having an increased softening point
Anmelder:Applicant:
Badische Anilin- & Soda-FabrikAniline & Soda Factory in Baden
Aktiengesellschaft, 6700 LudwigshafenAktiengesellschaft, 6700 Ludwigshafen
Als Erfinder benannt:Named as inventor:
Dr. Herbert Willersinn, 6700 Ludwigshafen;Dr. Herbert Willersinn, 6700 Ludwigshafen;
Dr. Herbert Bolte, 6710 Frankenthal;Dr. Herbert Bolte, 6710 Frankenthal;
Dr. Otto Schott, 6800 Mannheim;Dr. Otto Schott, 6800 Mannheim;
Dr. Klaus Bronstert, 6719 Carlsberg;Dr. Klaus Bronstert, 6719 Carlsberg;
Dr. Karl Heinz Illers, 6700 LudwigshafenDr. Karl Heinz Illers, 6700 Ludwigshafen
lassen des Extruders innerhalb von weniger als Sekunden auf eine Temperatur unter 70 C, dadurch gekennzeichnet, daß man Formmassen verwendet, die 2 bis 10 Gewichtsprozent Polybutadien und 1 bis 20 Gewichtsprozent einpolymerisiertes u-Methylstyrol enthalten.allowing the extruder to a temperature below 70 C in less than seconds, thereby characterized in that molding compositions are used which contain 2 to 10 percent by weight of polybutadiene and 1 to 20 percent by weight of copolymerized u-methylstyrene.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird der Erweichungspunkt von mit Polybutadien modifiziertem Polystyrol erheblich angehoben, ohne daß die Schlagzähigkeit in zu großem Maße zurückgeht.The process according to the invention increases the softening point of polybutadiene-modified Polystyrene increased considerably without the impact strength decreasing too much.
Das mit Polybutadien modifizierte Polystyrol wird mit einem Copolymerisat aus «-Methylstyrol und Styrol auf einem Extruder gemischt. Das mit Butadien modifizierte Polystyrol wird in üblicher Weise durch Polymerisation des Styrols in Gegenwart von Polybutadien erhalten. Das Copolymerisat aus «-Methyl-The modified with polybutadiene polystyrene is with a copolymer of «-Methylstyrene and Styrene mixed on an extruder. The modified with butadiene polystyrene is in the usual way Polymerization of styrene obtained in the presence of polybutadiene. The copolymer of "-Methyl-
809 519/705809 519/705
styrol und Styrol wird in ebenfalls bekannter Weise durch Polymerisation der Monomeren in Gegenwart von ionischen Katalysatoren, z. B. von Natrium oder Natriumhydrid, hergestellt. Das Verhältnis der Monomeren soll dabei zwischen 30 : 70 und 70 : 30 betragen.Styrene and styrene are also produced in a known manner by polymerizing the monomers in the presence of ionic catalysts, e.g. B. of sodium or sodium hydride. The ratio of Monomers should be between 30:70 and 70:30.
Beim Mischen der beiden Komponenten auf einem Extruder ist das Mischungsverhältnis so zu wählen, daß in der Gesamtmischung 2 bis 10 Gewichtsprozent des Polybutadiens und 1 bis 20 Gewichtsprozent des in polymerisierter Form vorhandenen «-Methylstyrols enthalten sind.When mixing the two components on an extruder, the mixing ratio should be selected so that that in the total mixture 2 to 10 percent by weight of the polybutadiene and 1 to 20 percent by weight of the "-Methylstyrene present in polymerized form are included.
Sehr wesentlich bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es, daß die auf dem Extruder hergestellte Mischung innerhalb kürzester Zeit, d. h. innerhalb von etwa 60 Sekunden oder darunter, von der hohen Mischungstemperatur, die zwischen 180 und 270'C beträgt, auf eine Temperatur unterhalb 70"C abgekühlt wird. Erfolgt die Abkühlung nämlich langsamer, so erhält man Mischungen, die das «-Methylstyrol-Styrol-Copolymerisat nicht homogen verteilt in der Styrolmatrix des schlagfesten Polystyrols enthalten. Solche Produkte haben entweder bei hohen Erweichungspunkten sehr schlechte technische Eigenschaften, insbesondere unzureichendes Langzeitverhalten sowie niedrige Schlag- bzw. Kerbschlagzähigkeit, oder bei normaler Schlagzähigkeit keine entsprechend erhöhten Erweichungspunkte.It is very essential in the process according to the invention that the one produced on the extruder Mixing within a very short time, i. H. within about 60 seconds or less, from the high Mixture temperature, which is between 180 and 270'C, cooled to a temperature below 70 "C. will. This is because if the cooling takes place more slowly, mixtures containing the methylstyrene-styrene copolymer are obtained not homogeneously distributed in the styrene matrix of the impact-resistant polystyrene. Such products either have very poor technical properties with high softening points, especially inadequate long-term behavior and low impact or notched impact strength, or with normal impact strength no correspondingly increased softening points.
Die in den Beispielen genannten Teile sind Gewich tsteile.The parts mentioned in the examples are parts by weight.
Eine Schmelze eines schlagfesten Polystyrols (8"/« Polybutadien enthaltend) wird mit einer zweiten eines ionisch polymerisierten Copolymerisates u-Methylstyrol—Styrol, 50 : 50, im Verhältnis 90 : 10 bei 230"C in einem Extruder gut vermischt.A melt of an impact-resistant polystyrene (8 "/« polybutadiene containing) is with a second one ionically polymerized copolymer u-methylstyrene-styrene, 50:50, in a ratio of 90:10 at 230 "C, mixed well in an extruder.
Der aus dem Extruder extrudierte Strang wird nach Durchlaufen einer Wegstrecke von 40 cm durch ein Wasserbad von Raumtemperatur gezogen und kühlt dabei innerhalb 15 Sekunden auf 65"C ab und wird dann granuliert. Zum Vergleich wird ein Teil des extrudierten Stranges nur an der Luft, ohne zusätzliche Kühlung, ebenfalls auf 65"C abkühlen gelassen, wozu 3 Minuten erforderlich sind.The strand extruded from the extruder is passed through a distance of 40 cm Water bath drawn from room temperature and cools down to 65 "C within 15 seconds and becomes then granulated. For comparison, part of the extruded strand is only exposed to air, with no additional Cooling, also allowed to cool to 65 "C, which requires 3 minutes.
Die beiden so hergestellten Produkte haben folgende Eigenschaften:The two products made in this way have the following properties:
(Vergleich)cooling down
(Comparison)
Abkühlunga) very fast
cooling down
1J Probenform: gepreßter Normstab. 1 J sample shape: pressed standard rod.
2) Probenform: gespritzter Normstab. 2 ) Sample shape: injection-molded standard rod.
3) Gemessen in Glykol. 3 ) Measured in glycol.
Die Oberfläche des in Wasser abgeschreckten Unter den Bedingungen des Beispiels 1 wird ein Materials war völlig gleichmäßig und hatte normalen 65 schlagfestes Polystyrol, das 10% Polybutadien entGlanz, während die des langsam abgekühlten Pro- hält, mit einem ionisch hergestellten Copolymerisat duktes größere Inhomogenitäten aufwies, die ein a-Methylstyrol—Styrol, 50 : 50, im Verhältnis 4 : 1 mattes Aussehen zur Folge hatten. auf dem Extruder vermischt.The surface of the water-quenched under the conditions of Example 1 becomes a Material was completely uniform and had normal 65 impact-resistant polystyrene, which 10% polybutadiene shine, while that of the slowly cooled pro holds with an ionically produced copolymer ductile exhibited greater inhomogeneities that an α-methylstyrene-styrene, 50:50, in a ratio of 4: 1 resulted in a dull appearance. mixed on the extruder.
Die so erhaltenen Produkte besaßen folgende Eigenschaften:The products thus obtained had the following properties:
') Probenform: gepreßter Normstab. 2) Probenform: gespritzter Normstab. 3) Gemessen in Glykol.') Sample shape: pressed standard rod. 2 ) Sample shape: injection-molded standard rod. 3 ) Measured in glycol.
Beispiele 3 bis 8 r, j ι · ι -i i\r- c , ■· j· ι ·Examples 3 to 8 r, j ι · ι -i i \ r - c, ■ · j · ι ·
v 35 Produkte mit erhöhter Wärmeformbeständigkeit v 35 products with increased heat resistance
Beispiele 3 bis 8 sind analog den Beispielen 1 und 2. variieren in der Zusammensetzung und weisen fol-Die Ausgangskomponenten und fertigen schlagfesten gende Eigenschaften auf:Examples 3 to 8 are analogous to Examples 1 and 2. vary in composition and have fol-die Starting components and manufacture impact-resistant properties on:
butadien10% poly
butadiene
butadien8% poly
butadiene
styrol
30%"-Methyl-
styrene
30%
styrol
70%"-Methyl-
styrene
70%
butadien6% poly
butadiene
styrol
50%u-methyl
styrene
50%
1I Probenform: gepreßter Normstab. 1 I sample shape: pressed standard rod.
Probenform: gespritzter Normstab. 3) Gemessen in Glykol.Sample shape: injection-molded standard rod. 3 ) Measured in glycol.
Schmelzea) from the
melt
Schmelzea) from the
melt
Schmelzea) from the
melt
') Probenform: gepreßter Normslab.') Sample form: pressed standard lab.
Probenform: gespritzter Normstab. 3) Gemessen in Glykol. 4) Vergleich.Sample shape: injection-molded standard rod. 3 ) Measured in glycol. 4 ) comparison.
Schmelzea) from the
melt
Schmelzea) from the
melt
Schmelzea) from the
melt
Claims (1)
Britische Patentschrift Nr. 873 209.Considered publications:
British Patent No. 873 209.
Priority Applications (6)
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1966B0086966 DE1264048B (en) | 1966-05-05 | 1966-05-05 | Process for the production of high-impact molding compositions containing styrene polymers and having a raised softening point |
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Publication Number | Publication Date |
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DE1264048B true DE1264048B (en) | 1968-03-21 |
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ID=6983595
Family Applications (1)
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DE1966B0086966 Withdrawn - After Issue DE1264048B (en) | 1966-05-05 | 1966-05-05 | Process for the production of high-impact molding compositions containing styrene polymers and having a raised softening point |
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DE (1) | DE1264048B (en) |
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GB (1) | GB1177396A (en) |
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Citations (1)
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---|---|---|---|---|
GB873209A (en) * | 1957-11-27 | 1961-07-19 | Montedison Spa | Method of preparing shaped articles from isotactic crystallisable polymers |
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- 1966-05-05 DE DE1966B0086966 patent/DE1264048B/en not_active Withdrawn - After Issue
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1967
- 1967-04-28 BE BE697808D patent/BE697808A/xx unknown
- 1967-05-03 NL NL6706237A patent/NL6706237A/xx unknown
- 1967-05-04 GB GB2078167A patent/GB1177396A/en not_active Expired
- 1967-05-05 ES ES340146A patent/ES340146A1/en not_active Expired
Patent Citations (1)
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---|---|---|---|---|
GB873209A (en) * | 1957-11-27 | 1961-07-19 | Montedison Spa | Method of preparing shaped articles from isotactic crystallisable polymers |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES340146A1 (en) | 1968-06-01 |
NL6706237A (en) | 1967-11-06 |
BE697808A (en) | 1967-10-30 |
GB1177396A (en) | 1970-01-14 |
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E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EF | Willingness to grant licences | ||
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