DE1299877B

DE1299877B - Process for the production of impact-resistant vinyl chloride graft polymers

Info

Publication number: DE1299877B
Application number: DE1962C0028334
Authority: DE
Inventors: Dr Erwin; Glosauer; Heinrich; Krueger; Dr Otto; Dr Rudolf
Original assignee: Chemische Werke Huels AG
Current assignee: Huels AG
Priority date: 1962-11-03
Filing date: 1962-11-03
Publication date: 1969-07-24
Also published as: FR1372908A; GB1056447A

Description

Es ist bekannt, schlagfestes Polyvinylchlorid durch Mischen mit Kautschuk oder kautschukartigen Mischpolymerisaten, z.B. von Polymerisaten aus Butadien-Acrylnitril oder Butadien-Styrol, oder ähnlichen Mischpolymeren herzustellen. Die Verwendung dieser noch Doppelbindungen enthaltenden Komponenten ergibt jedoch Produkte, die nicht alterungsbeständig sind und außerdem geringe Wärmebeständigkeit zeigen. Man hat auch schon vorge-It is known to make high-impact polyvinyl chloride by mixing with rubber or rubber-like Copolymers, e.g. of polymers made of butadiene-acrylonitrile or butadiene-styrene, or the like To produce mixed polymers. The use of these still containing double bonds Components, however, results in products that are not resistant to aging and also have poor heat resistance demonstrate. One has already planned

in dem monomeren Vinylchlorid gelöst und diese Lösung in Wasser unter Zusatz der Schutzkolloide bzw. Pigmente und der Katalysatoren suspendiert. Die anderen mit Vinylchlorid polymerisierbaren Verbindungen werden als Polymerisatemulsion der Suspension zugesetzt.dissolved in the monomeric vinyl chloride and this solution in water with the addition of the protective colloids or pigments and the catalysts are suspended. The others are polymerizable with vinyl chloride Compounds are added to the suspension as a polymer emulsion.

Man erhält ein vollkommen homogenes, in kleinen Perlen anfallendes Polymerisat, das direkt durch Verwalzen oder Verpressen weiterverarbeitet werdenA completely homogeneous polymer is obtained, which is obtained in small pearls and which is directly rolled by rolling or pressing

schlagen, Polyvinylchlorid mit chlorierten Poly- io kann. Die Polymerisate zeigen eine ausgezeichnete olefinen zu vermischen. Diese bekannten Verfahren Kerbschlagzähigkeit und eine gute Wasserbeständighaben den Nachteil, daß die Polymeren bei hohen keit. Ein weiterer Vorteil der erhaltenen Produkte ist Temperaturen auf der Mischwalze eingearbeitet ihre Schwerentflammbarkeit und ihre Transparenz, werden und daher wegen der langen Walzzeit und Außerdem besitzen sie den Vorteil, daß sie alterungsder dabei entstehenden hohen Temperaturen ther- 15 beständig sind. Die Polymerisate lassen sich direkt mische Schädigungen des Materials nicht vermieden zu Formkörpern, wie Folien, Bändern, Rohren oder werden können. Es ist auch bekannt, daß man Spritzgußteilen, verarbeiten. Selbstverständlich können Mischungen von Polyvinylchlorid und den genannten auch Weichmacher, Füllstoffe, Farbstoffe oder Pig-Polymeren herstellen kann, indem man die getrennt mente je nach dem gewünschten Einsatz vor der hergestellten Polymeremulsionen vermischt und ge- 20 Verformung eingearbeitet werden. Stabilisatoren meinsam ausfällt. Dieses Verfahren hat den Nach- können ebenfalls eingearbeitet werden, jedoch ist die teil, daß die erhaltenen Produkte wegen des hohen verbesserte Thermostabilität der Polymerisate gegen-Emulgatorgehaltes eine schlechte Wasserfestigkeit über Normalpolyvinylchlorid hervorzuheben,
besitzen. Die in dem Beispiel angegebenen Teile sindCan propose polyvinyl chloride with chlorinated poly- io. The polymers show excellent olefinic mixing. These known methods of notched impact strength and good water resistance have the disadvantage that the polymers are at high speed. A further advantage of the products obtained is the temperatures incorporated on the mixing roll, their flame retardancy and their transparency, and because of the long rolling time, they also have the advantage that they are resistant to aging due to the high temperatures that arise in the process. The polymers can be mixed directly. It is also known that injection molded parts can be processed. Mixtures of polyvinyl chloride and the above can of course also be produced by plasticizers, fillers, dyes or pigment polymers by mixing and incorporating the separate elements, depending on the desired use, before the polymer emulsions produced. Stabilizers together fails. This process can also be incorporated, but it is part of the fact that the products obtained have poor water resistance over normal polyvinyl chloride due to the high improved thermal stability of the polymers against emulsifier content,
own. The parts given in the example are

Es wurde gefunden, daß man schlagfeste Vinyl- 25 Gewichtsteile.
chlorid-Pfropfpolymerisate durch Polymerisation von - B eist)ielIt has been found that you can get high impact vinyl 25 parts by weight.
chloride graft polymers by polymerizing - B eist) iel

Vinylchlorid in Gegenwart von polymeren alipha-Vinyl chloride in the presence of polymeric aliphatic

tischen Kohlenwasserstoffen in wäßriger Phase und Herstellung der Polymerisatemulsion: 200 Teiletable hydrocarbons in the aqueous phase and preparation of the polymer emulsion: 200 parts

in Gegenwart von Suspensionsstabilisatoren und Wasser, 75 Teile Acrylsäurebutylester, 1,2 Teile radikalbildenden Katalysatoren herstellen kann, 30 Alkylsulfonat und 0,4 Teile Kaliumpersulfat werden wenn man Mischungen aus 5 bis 30 Gewichtsprozent 7 Stunden bei 55° C polymerisiert,
eines chlorierten Äthylen-Propylen-Mischpolymeri- In einem Druckkessel werden 75 Teile chloriertesin the presence of suspension stabilizers and water, 75 parts of butyl acrylate, 1.2 parts of radical-forming catalysts, 30 alkylsulfonate and 0.4 parts of potassium persulfate are polymerized if mixtures of 5 to 30 percent by weight are polymerized for 7 hours at 55 ° C,
of a chlorinated ethylene-propylene copolymer 75 parts are chlorinated in a pressure vessel

sates und Emulsionen von Polyacrylsäurederivaten in. Äthylen - Propylen - Mischpolymerisat (Chlorgehalt Mengen von 1 bis 30 Gewichtsprozent, bezogen auf 24,0%) (Äthylen zu Propylen 50/50) in 1350 Teilen das eingesetzte Vinylchlorid, und 95 bis 70 Gewichts- 35 Vinylchlorid bei Raumtemperatur unter Rühren geprozent Vinylchlorid verwendet. löst. Diese Lösung wird in 6000 Teilen Wasser mitsates and emulsions of polyacrylic acid derivatives in. Ethylene - propylene copolymer (chlorine content Amounts from 1 to 30 percent by weight, based on 24.0%) (ethylene to propylene 50/50) in 1350 parts the vinyl chloride used, and 95 to 70 percent by weight 35 percent vinyl chloride at room temperature with stirring Vinyl chloride used. solves. This solution is in 6000 parts of water with

Die chlorierten Äthylen-Propylen-Mischpolymeri- 15 Teilen Polyvinylalkohol, 3 Teilen Alkylsulfonat sate werden bekanntlich durch Niederdruck-Poly- und 8 Teilen Benzoylperoxyd suspendiert und nach merisation nach Ziegler und anschließendes ChIo- Zugabe der 276,4 Teile der vorstehend beschriebenen rieren erhalten. Der Chlorgehalt dieser Misch- 40 Polymerisatemulsion 20 Stunden bei 6O⁰C polypolymerisate liegt im allgemeinen zwischen 5 und merisiert.The chlorinated ethylene-propylene copolymers 15 parts of polyvinyl alcohol, 3 parts of alkyl sulfonate are known to be suspended by low-pressure poly and 8 parts of benzoyl peroxide and obtained after Ziegler merization and subsequent addition of 276.4 parts of the above-described chlorine. The chlorine content of this polymer emulsion mixing 40 polypolymerisate 20 hours at 6O ⁰ C is generally between 5 and merized.

60 Gewichtsprozent, vorzugsweise zwischen 15 und Das erhaltene Polymerisat zeigt folgende Eigen-60 percent by weight, preferably between 15 and The polymer obtained has the following properties

35 Gewichtsprozent. Die Mengen, in denen die schäften: chlorierten Äthylen-Propylen-Mischpolymerisate eingesetzt werden, liegen im Bereich zwischen 5 bis 30 Gewichtsprozent, bezogen auf die Summe der polymerisierbaren Verbindungen. Neben Vinylchlorid werden zusätzlich Emulsionen von PoIyacrylsäureestern, wie Polyacrylsäurebutylester, PoIyacrylsäureoctylester oder Polyacrylsäuretridecylester, eingesetzt. Diese Verbindungen werden in Mengen von 1 bis 30 Gewichtsprozent, vorzugsweise von 1 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das eingesetzte monomere Vinylchlorid, verwendet. Die Polymerisation wird unter Verwendung bekannter Schutzkolloide oder Pigmente, z.B. Gelatine, Polyvinylalkohol oder Bariumsulfat, durchgeführt. Als Katalysatoren eignen sich radikalbildende Katalysatoren, wie Benzoylperoxyd, Di-tert.-butylperoxyd oder Azodiisobuttersäurenitril. Gegebenenfalls können dem Polymerisationsansatz geringe Mengen eines Emulgators, wie Alkyl- oder Arylsulfonate, zugesetzt werden. Die Emulgatormenge beträgt dann höchstens 0,2 Gewichtsprozent, bezogen auf die polymerisierbaren Verbindungen. Die chlorierten Äthylen-Propylen-Mischpolymerisate werden im allgemeinen35 weight percent. The quantities in which the shafts: chlorinated ethylene-propylene copolymers are used, are in the range between 5 and 30 percent by weight, based on the sum of the polymerizable compounds. In addition to vinyl chloride are also emulsions of polyacrylic acid esters, such as butyl polyacrylate, octyl polyacrylate or tridecyl polyacrylate, used. These compounds are used in amounts of 1 to 30 percent by weight, preferably from 1 up to 10 percent by weight, based on the monomeric vinyl chloride used. The polymerization is made using known protective colloids or pigments, e.g. gelatin, polyvinyl alcohol or barium sulfate. Suitable catalysts are radical-forming catalysts, such as benzoyl peroxide, di-tert-butyl peroxide or azodiisobutyronitrile. If necessary, the Small amounts of an emulsifier, such as alkyl or aryl sulfonates, can be added to the polymerization batch. The amount of emulsifier is then at most 0.2 percent by weight, based on the polymerizable Links. The chlorinated ethylene-propylene copolymers are generally

Schlagzähigkeit nach DIN 53 453 kein Bruch,Impact strength according to DIN 53 453 no breakage,

Kerbschlagzähigkeit nach DIN 53 453 kein Bruch.Notched impact strength according to DIN 53 453 no break.

Claims

Patent claims:

1. Process for the production of impact-resistant vinyl chloride graft polymers by polymerization of vinyl chloride in the presence of polymeric aliphatic hydrocarbons in aqueous phase and in the presence of suspension stabilizers and radical-forming catalysts, characterized in that mixtures of 5 to 30 percent by weight of a chlorinated ethylene-propylene copolymer are used and emulsions of polyacrylic acid derivatives in amounts of 1 to 30 percent by weight, based on the vinyl chloride used, and 95 to 70 percent by weight vinyl chloride used.

2. The method according to claim 1, characterized in that chlorinated ethylene-propylene copolymers are used used, which contain 5 to 60 percent by weight of chlorine.