DE1569040B2

DE1569040B2 - Formmasse

Info

Publication number: DE1569040B2
Application number: DE1963J0024170
Authority: DE
Inventors: David Joseph Welwyn Garden City; Wise David Victor London; Philpot (Großbritannien)
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1962-08-01
Filing date: 1963-07-31
Publication date: 1971-09-30
Also published as: FR1371413A; GB981116A; NL124032C; AT253779B; US3373229A; ES290485A1; SE321088B; DE1569040A1; NL296082A; NO130769C; BE635737A; NO130769B

Description

Die Erfindung betrifft Formmassen, die Polyvinylchlorid enthalten, welche zu Formkörpern mit guter Oberflächenbeschaffenheit verarbeitet werden können.

Polyvinylchlorid ist ein sehr brauchbares thermoplastisches Material, aus welchem man Formkörper herstellen kann, da es gute physikalische Eigenschaften besitzt, gegenüber einer großen Anzahl von Chemikalien inert ist, wetterbeständig und flammfest ist. In nicht weichgestellter Form kann es jedoch in Form- und Strangpreßverfahren nur sehr schwierig verformt werden, und man erhält Produkte mit schlechten Oberflächeneigenschaften. Das Material reagiert auch sehr empfindlich auf Veränderungen bei den Verformungs- oder Strangpreßbedingungen. Es ist bereits bekannt, daß man diese Schwierigkeiten in gewissem Ausmaß überwinden kann, indem man das Polymerisat mit einem Weichmacher, wie einem Dialkylphthalat, vermischt, doch sind die weichgestellten Formmassen weniger steif, und sie besitzen im allgemeinen einen niedrigeren Erweichungspunkt als das nicht modifizierte Polymerisat.

Zur Überwindung dieser Nachteile wurde in dem S PE Journal, März 1960, S. 304 bis 310, vorgeschlagen, das Polyvinylchlorid mit mäßigen Mengen von Acrylpolymeren zu vermischen. Diese Polymere besitzen ein verhältnismäßig niedriges Molekulargewicht, d.h. mit Werten für die reduzierte spezifische Viskosität von etwa 2, gemessen in einer 0,1% igen Lösung in Chloroform. Um jedoch die gewünschte Wirkung zu erzielen, war es im allgemeinen notwendig, größere Mengen des Acrylpolymerisats zuzusetzen, als sie für einige Anwendungszwecke geeignet sind, z. B. zur Herstellung von starren, harten Wasserleitungsrohren. Wenn man das Polyvinylchlorid mit einem Acrylpolymerisat mit beträchtlich höherem Molekulargewicht, z. B. entsprechend einer reduzierten Viskosität von 3 bis 18 oder sogar mehr vermischt, wurde überraschenderweise festgestellt, daß geringere Mengen des Acrylpolymerisats erforderlich sind, um die gewünschte Zunahme der Verarbeitbarkeit zu erzielen. Dies ist überraschend, da Acrylpolymerisate mit hohem Molekulargewicht im allgemeinen durch normale Strangpreß-, Spritzguß- und Mahlverfahren, wie sie für Polyvinylchlorid angewandt werden, als unverarbeitbar angesehen wurden und man erwarten sollte, daß das Vermischen dieser Stoffe mit Polyvinylchlorid eine ungünstige Wirkung auf die Verarbeitbarkeit der erhaltenen Formmasse ausüben würde.

Die Erfindung betrifft nunmehr eine Formmasse mit verbesserten Verarbeitungseigenschaften, bestehend aus A) einem Vinylchloridpolymerisat und B) einem Acrylpolymerisat, welche dadurch gekennzeichnet sind, daß die Masse als Acrylpolymerisat ein Polymerisat aus a) Methylmethacrylat und b) 0 bis 25 Molprozent eines Alkylacrylats enthält, wobei die Alkylgruppe 1 bis 10 Kohlenstoffatome aufweist und es eine reduzierte spezifische Viskosität von mindestens 3, gemessen als Lösung von 0,1 g des Polymerisats in 100 ecm Chloroform bei 20° C, besitzt.

Das Polymerisat des Vinylchlorids kann ein Homopolymerisat oder ein Mischpolymerisat des Vinylchlorids mit bis zu 20 Gewichtsprozent eines anderen mischpolymerisierbaren Monomers oder ein chloriertes Polymerisat des Vinylchlorids sein. Die Homopolymerisate des Vinylchlorids werden auf Grund ihrer guten Allgemeineigenschaften für die in Frage kommenden Anwendungszwecke bevorzugt.

Beispiele für Alkylacrylate, die mit Methacrylsäuremethylester unter Bildung der vorgenannten Acrylpolymerisate mischpolymerisiert werden können, sind Methacrylat, Äthylacrylat, n-Butylacrylat und die höheren Homologen. Mit zunehmendem Molekulargewicht des Comonomers ist im allgemeinen eine größere Menge hiervon notwendig, um eine gegebene Molkonzentration des Comonomers im Copolymerisat zu erzielen. Außerdem bestehen einige Hinweise dafür, daß mit zunehmendem Molekulargewicht des Comonomers eine Abnahme der Verträglichkeit des Copolymerisats mit Polyvinylchlorid eintreten kann. Somit verwendet man im allgemeinen vorzugsweise die uiedrigmolekularen Acrylate, d. h. solche Verbindungen, in welchen die Alkylgruppe 1 bis 4 Kohlenstoffatome enthält.

Das Acrylpolymerisat kann nach jedem geeigneten Verfahren zur Polymerisation oder Mischpolymerisation von Methylmethacrylat hergestellt werden. Vorzugsweise stellt man das Polymerisat in Form kleiner Teilchen her. Da bei Anwendung eines Polymerisationsverfahrens in Masse normalerweise sich hieran eine weitere Verarbeitungsstufe zur Zerkleinerung zur Herstellung kleiner Teilchen anschließt, wird die Polymerisation vorzugsweise in wäßrigem Medium durchgeführt. Wenn man das Produkt aus einem Polymerisationsverfahren, bei dem das Produkt in körniger Form anfällt, dem Vinylchloridpolymerisat einverleibt, wurde festgestellt, daß die aus der Formmasse hergestellten Gegenstände häufig heterogen sind, da undispergierte Acrylteilchen vorliegen. Dieser Effekt kann in gewissem Ausmaß zwar durch Erhöhung des Alkylacrylatgehaltes des Acrylpolymerisats verringert werden, doch kann dies unwirtschaftlich werden. Es wurde festgestellt, daß man diesen Nachteil wesentlich verringern oder vermeiden kann, wenn man das Acrylpolymerisat nach einem Emulsionspolymerisationsverfahren herstellt. Vorzugsweise werden deshalb nach Emulsionspolymerisationsverfahren hergestellte Polymerisate verwendet.

Das Molekulargewicht des mit dem Polyvinylchlorid zu vermischenden Acrylpolymerisats kann während des Polymerisationsverfahrens durch jede geeignete Maßnahme gesteuert werden. Beispielsweise steuern die Polymerisationstemperatur, die Katalysatorkonzentration und die Konzentration von Kettenüberträgern das Molekulargewicht des Polymerisats. Allgemein gesprochen führen eine Abnahme der Temperatur, eine Abnahme der Katalysatorkonzentration und eine Abnahme der Konzentration des Kettenüberträgers zu einer Zunahme des Molekulargewichts. Beispielsweise erhält man bei der Polymerisation von Methylmethacrylat bei 65° C mit 0,2 Gewichtsprozent Kaliumpersulfat als Katalysator und 0,1 Gewichtsprozent Laurylmercaptan als Kettenüberträger ein Polymerisat mit einer reduzierten Viskosität von etwa 3, während bei Durchführung der Polymerisation unter den gleichen Bedingungen, jedoch nur mit 0,025 Gewichtsprozent Laurylmercaptan ein Polymerisat mit einer reduzierten Viskosität von etwa 6 anfällt. Die Polymerisation in Abwesenheit des Kettenüberträgers ergibt Polymerisate mit noch höherer reduzierter Viskosität. Die Polymerisationsreaktion ist sehr empfindlich gegenüber der Anwesenheit von Sauerstoff. Vorzugsweise wird sowohl der Polymerisationsbehälter mit

einem Inertgas, wie Stickstoff, gespült als auch evakuiert, um irgendwelchen Sauerstoff, der im Polymerisationsmedium gelöst ist, abzutrennen.

In den erfindungsgemäßen Formmassen kann zwar jedes der vorgenannten Acrylpolymerisate mit einem Molekulargewicht entsprechend einer reduzierten Viskosität von 3 oder mehr verwendet werden, doch werden solche Polymerisate bevorzugt, deren reduzierte Viskosität mindestens 7 beträgt und vorzugsweise oberhalb 10 liegt, da die Wirksamkeit des Polymerisats im allgemeinen mit zunehmendem Molekulargewicht zunimmt.

Das Acrylpolymerisat kann dem Polyvinylchlorid auf jede geeignete Weise zugegeben werden. Beispielsweise kann es dem Vinylchloridpolymerisationsreaktionsgemisch zu Beginn oder gegen Ende des Polymerisationsverfahrens oder auf irgendeiner dazwischenliegenden Stufe zugegeben werden. Das Acrylpolymerisat kann auch auf der Trocknungsstufe zugesetzt werden. Beispielsweise kann es dem Produkt der Vinylchloridpolymerisation in Form eines Latex zugegeben, und die beiden Polymerisate können z. B. in einem Sprühtrockner gemeinsam getrocknet werden. Andererseits kann man die beiden Polymerisate in trockener Form miteinander auf jede geeignete Weise mischen, z. B. auf einem Zweiwalzenstuhl oder in einem Banbury-Mischer oder in einer Strangpresse mit einem Mischkopf.

Die Menge des Acrylpolymerisats, welche mit dem Vinylchloridpolymerisat vermischt werden soll, um eine gewünschte Wirkung zu erzielen, wie sie nachstehend beschrieben ist, wird am besten durch einfachen Versuch bestimmt. Die erforderliche Menge hängt von der reduzierten Viskosität des Acrylpolymerisats, der Menge des im Acrylpolymerisat vorliegenden Alkylacrylats, dem als Comonomer im Mischpolymer verwendeten Alkylacrylat, der Einverleibungsart des Acrylpolymerisats in das Vinylchloridpolymerisat und der Verformungsart der Formmasse ab. Als allgemeine Regel kann gesagt werden, daß mindestens bis zu einer reduzierten Viskosität von etwa 18 die Menge des zur Erzielung einer bestimmten Wirkung erforderlichen Acrylpolymerisats mit zunehmender Viskosität verringert ist. Beispielsweise wird die Verbesserung beim Spritzgießen, die durch Zusatz von 3 Gewichtsteilen eines Acrylpolymerisats mit einer reduzierten Viskosität von etwa 5 erzielt wird, auch durch Zusatz von nur 1 Teil eines Acrylpolymerisats mit einer reduzierten Viskosität von etwa 14 erreicht.

Mit zunehmendem Alkylacrylatgehalt des Acrylpolymerisats ist eine größere Menge des Acrylpolymerisats erforderlich, um eine bestimmte Wirkung zu erzielen. In gleicher Weise ist mit zunehmendem Molekulargewicht des Alkylacrylats eine größere Menge des Acrylpolymerisats in der Formmasse erforderlich. Die Anwesenheit des Comonomers verbessert im allgemeinen jedoch die Leichtigkeit der Dispersion des Acrylpolymerisats im Vinylchloridpolymerisat unter normalen Verarbeitungsbedingungen für das letztgenannte Polymerisat.

Zur Erzielung optimaler Bedingungen der Dispergierbarkeit und der Wirksamkeit enthält das Mischpolymerisat vorzugsweise 5 bis 15 Gewichtsprozent des Acrylate.

Es ist ersichtlich, daß die Art der Einverleibung des Acrylpolymerisats in das Vinylchloridpolymerisat ebenfalls einen Einfluß auf die erforderliche Menge ausübt, da sie die Wirksamkeit steuert, mit welcher das Acrylpolymerisat im Vinylchloridpolymerisat dispergiert wird. Je wirksamer die Vermischung ist, desto geringere Mengen Acrylpolymerisat sind notwendig, um eine bestimmte Wirkung zu erzielen.

Im allgemeinen sollen nicht mehr als 25 Gewichtsteile des Acrylpolymerisats je 100 Gewichtsteile Vinylchloridpolymerisat verwendet werden. Es wurde festgestellt, daß Mengen von 5 Gewichtsteilen oder weniger je 100 Gewichtsteile sehr wirksam sind für die meisten Anwendungszwecke. Für einige Anwendungszwecke können sogar nur 0,1 Gewichtsteile eines Acrylpolymerisats mit hohem Molekulargewicht wirksam sein, und für die meisten Anwendungszwecke genügen etwa 1 bis 3 Gewichtsteile je 100 Gewichtsteile.

Die Wirkung der Zugabe des Acrylpolymerisats zeigt sich am besten bei der Prüfung von Gegenständen, die aus den Massen hergestellt werden. Beim Spritzgießen z. B. zeigen Gegenstände, die aus hartem Polyvinylchlorid hergestellt sind, je nach der Gestalt der Gegenstände und der Art der zu ihrer Herstellung verwendeten Formen häufig Flächen, in welchen die Oberfläche durch die Anwesenheit von matten Stellen, Schlieren oder Schichtspaltung verunstaltet ist.

Durch Einverleibung des Acrylpolymerisats werden solche Flächen in ihrer Größe wesentlich verringert oder überhaupt vermieden, wodurch die Ausbildung von Formen und die Spritzgußbedingungen weniger kritisch werden.

Beim Strangpressen erhält man bei Verwendung von hartem Polyvinylchlorid häufig rauhe oder unregelmäßige Oberflächen. Durch Einverleibung des Acrylpolymerisats lassen sich Verbesserungen des Glanzes erhalten.

Das Verformen von Plattenmaterial aus hartem Polyvinylchlorid durch Fließdruck oder Vakuum ist häufig begleitet durch ein bestimmtes Ausmaß von Haarrißbildung im fertigen Produkt. Dieser unerwünschte Effekt kann durch Einverleibung einer geringen Menge der erfindungsgemäß verwendeten Acrylpolymerisate verringert oder aufgehoben werden.

Ein weiterer Nachteil, der normalerweise bei der Herstellung oder der Verwendung von harten Polyvinylchloridmassen auftritt, ist die Empfindlichkeit des Verhaltens einer bestimmten Masse bei der Verformung gegenüber verhältnismäßig geringen Änderungen in den Bedingungen, unter welchen die Verarbeitung stattfindet. Es wurde festgestellt, daß bei Einverleibung der Acrylpolymerisate die erhaltenen Formmassen beträchtlich toleranter sind gegenüber Änderungen der Verarbeitungsbedingungen, z. B. während des Mischens.

Im allgemeinen erhält man bei der Einverleibung von 0,1 bis 5,0 Gewichtsprozent der vorgenannten Acrylpolymerisate in das Vinylchloridpolymerisat gute Ergebnisse in der überwiegenden Anzahl der Anwendungen. Die tatsächlich verwendete Menge hängt von dem Zweck ab, für welchen die Mischung verwendet werden soll. Es ist verständlich, daß der untere Bereich sich auf die Verwendung von Acrylpolymerisaten mit verhältnismäßig hoher reduzierter Viskosität bezieht und umgekehrt. Ebenfalls ist ersichtlich, daß für einige Anwendungszwecke größere oder geringere Mengen verwendet werden können.

Der Zusatz der vorgenannten Acrylpolymerisate zu starren Vinylchloridpolymerisatmassen verbessert

auch zahlreiche ihrer Verarbeitungseigenschaften. Beispielsweise verbessert er die Kontinuität der Rollbank während des Verknetens auf einem Mahlwerk, er verbessert das Verhalten der Massen auf einem Innenmischer des Banbury-Typs, und ihre Abtrennung von der Kalanderwalze ist gut bei niedrigeren Gleitmittelspiegeln, als sie für unmodifizierte Vinylchloridpolymerisatansätze annehmbar sind. Die erfindungsgemäßen Formmassen haben auch einen schärferen Gelierpunkt und eine verbesserte heiße Reißfestigkeit. Außerdem können sie eine ausgezeichnete Verträglichkeit zeigen und in durchsichtigen Preßlingen verwendet werden.

Den erfindungsgemäßen Formmassen können noch andere Zusatzstoffe, wie Füllstoffe, Pigmente, Wärme- und Lichtstabilisatoren, Gleitmittel und antistatische Mittel sowie gegebenenfalls geringe Mengen eines Weichmachers zugegeben werden.

Die erfindungsgemäßen Formmassen können spritzgegossen, geblasen, stranggepreßt, im Vakuum verformt oder auf jede andere geeignete Weise verformt werden. Sie sind besonders brauchbar zur Herstellung von starren Gebilden, wie Rohren, Rohrenfittings, Leitungen, wie Dachrinnen, Kanälen, Schalen, Kuppeln, Platten und Folien.

Die Erfindung wird durch die nachstehenden Beispiele weiter erläutert. Teile beziehen sich auf das Gewicht.

Tabelle I

B ei s ρ i e 1 1
a) Herstellung eines Acrylpolymers

30

35

70Teile Wasser, 27 Teile Methylmethacrylat und 3 Teile Äthylacrylat werden zusammen mit 0,45 Teilen Natriumdioctylsulfosuccinat als Emulgiermittel und 0,06 Teilen Kaliumpersulfat als Katalysator in einen Autoklav gegeben. Die Beschickung wird unter kontinuierlichem Rühren mit Stickstoff gespült und dann auf 50° C erhitzt. Die Reaktion ließ nach 90 Minuten nach, und hierauf wurde die Temperatur 10 Minuten auf 8O⁰C erhöht, um die Polymerisation zu vervollständigen. Der Latex wurde abgekühlt und sprühgetrocknet. Man erhielt 29,4 Gewichtsteile eines Mischpolymerisats, das 10 Gewichtsprozent (8,9 Molprozent) Äthyjacrylat enthielt und eine reduzierte Viskosität, bestimmt an einer Lösung von 0,1 g des Polymerisats in 100 ml Chloroform bei 20° C, von 12,6 aufwies (Polymer A).

Ein ähnliches Polymer, das ebenfalls 10 Gewichtsprozent (8,9 Molprozent) Äthylacrylat enthielt, jedoch mit einer reduzierten Viskosität von 2,3, wurde ebenfalls hergestellt (Polymer B).

b) Herstellung einer Mischung mit einem
Vinylchloridpolymerisat

Polyvinylchlorid .
Bleicarbonatpaste
Calciumstearat ..

Titandioxyd

Polymer A ......

Polymer B

	Platte	2	3
1	100	100
100	5	5
5	1,5	1,5
1,5	15	15
15	0	1
0	1	0
0

100
5

1,5
15
0
3

Es konnte kein merklicher Unterschied zwischen dem Verhalten der Masse 1 und der Masse 2 auf dem Zweiwalzenstuhl und dem Kalander festgestellt werden. Bei der Masse 3 erfolgte eine Verringerung der Kantenzerrung, die Bildung von Luftstreifen war auf ein Mindestmaß beschränkt, und der Oberflächenglanz und die allgemeine Qualität der erhaltenen Platte war erheblich verbessert. Die zum Verkleben der Folien der Masse 3 erforderliche Temperatur war auch verringert, sie lag um etwa 12⁰C niedriger als die für die Masse 1 und 2 erforderliche Temperatur.

Die Masse 4 war von ähnlicher Zusammensetzung wie die Masse 2, doch sie enthielt zusätzlich 2 Teile Polymer B. Das Verhalten dieser Masse kam dem der Masse 3 nahe.

Die Schlagfestigkeit der vier Massen, bestimmt nach der fallenden Gewichtsmethode (beschrieben in P.L.C/31, dem Entwurf für die britische Standardprüfnorm für starres Polyvinylchloridplattenmaterial, Teil 1, gepreßte Platten) war annähernd die gleiche.

Beispiel 2

Eine aus jeder Masse des Beispiels 1 hergestellte Platte wurde durch Glasformen während 1 Minute bei etwa 120⁰C zu einer Kuppel mit einem Durchmesser von 20,5 cm verformt. Die Ergebnisse sind in Tabelle II angegeben.

Tabelle!!

60

Vier Platten, jeweils 1,59 mm stark und mit der in Tabelle I angegebenen Zusammensetzung, wurden durch Mischen der geeigneten Bestandteile auf einem Zweiwalzenstuhl während 8 Minuten bei 150/140⁰C hergestellt. Die Masse wurde zu 0,30 bis 0,38 mm starken Folien kalandriert, und schließlich wurden 5 Folien übereinandergelegt und bei etwa 170° C zu Platten der erforderlichen Stärke verpreßt.

Platte	Erforderlicher Blasdruck	Bemerkungen
1 2 3 4	1,12 kg/cm² 0,98 kg/cm² 0,91 kg/cm² 0,70 kg/cm²	Es erfolgte Um kehrung mit Glanz verlust und leichtem Fadenlunkerziehen Es erfolgte keine Umkehrung. Glanz blieb erhalten; sehr geringes Faden lunkerziehen

Dieser Versuch wurde mit einer Blaszeit von 2 Minuten und einer Temperatur von etwa 145⁰C wiederholt. Die Ergebnisse sind in Tabelle III angegeben.

Tabelle III

Platte	Erforderlicher Blasdruck	Bemerkungen
1 2 3 4	0,63 kg/cm² 0,63 kg/cm² 0,35 kg/cm² 0,63 kg/cm²	Es erfolgte Um kehrung und starkes Fadenlunkerziehen Es erfolgte geringe Umkehrung, doch war der Glanz recht gut, und es trat nur geringes Faden lunkerziehen auf

Beispiel 3

Eine aus jeder Masse des Beispiels 1 hergestellte Platte wurde unter Druck in eine Schüssel mit einer Heizperiode von 90 Sekunden je Seite bei einer Temperatur von etwa 125⁰C gedrückt.

Die Platten 1 und 2 zeigten Umkehr, und eine ganze Seite war verzogen. In den Platten 3 und 4 erfolgte nur sehr geringe Umkehrung und sehr geringes Fadenlunkerziehen, und die Produkte waren glänzend.

Beispiel 4

35

Eine aus jeder Masse des Beispiels 1 hergestellte Platte wurde im Vakuum in ein Tablett unter Verwendung einer Heizperiode von 52 Sekunden bei etwa 125° C verformt. Die Platten 1 und 2 zeigten Umkehrung und hatten nur ein geringes Ausmaß an Glanzbeibehaltung, während die Platten 3 und 4 nur eine sehr geringe Umkehrung und sehr gute Glanzbeibehaltung zeigten.

Die Verformung wurde unter Verwendung einer Heizperiode von 62 Sekunden bei etwa 150° C wiederholt. Die Platten 1 und 2 zeigten starke Umkehrung, und sie hatten ihren Glanz vollständig verloren. Es erfolgte auch starkes Einreißen. In den Platten 3 uijLd 4 trat nur geringe Umkehrung und geringer Glanzverlust auf, und es erfolgte nur ein sehr geringes Einreißen.

Beispiel 5

55

Zwei Acrylmischpolymerisate, die jeweils 90 Gewichtsprozent Methylmethacrylat und 10 Gewichtsprozent (8,9 Molprozent) Äthylacrylat enthielten, wurden gemäß Beispiel 1 hergestellt.

Das Polymerisat C wurde durch Polymerisation bei 45⁰C erhalten, und es hatte eine reduzierte Viskosität von 13,6.

Das Polymerisat D wurde durch Polymerisation bei 65° C in Gegenwart von 0,015 Teilen Laurylmercaptan als Kettenüberträger erhalten. Dieses Polymerisat hatte eine reduzierte Viskosität von 4,7.

Die Latizes beider Polymerisate wurden getrennt mit l%iger Aluminiumsulfatlösung koaguliert, abfiltriert und auf Böden getrocknet.

Von den in Tabelle IV aufgeführten Bestandteilen wurden drei Ansätze hergestellt.

Tabelle IV

Polyvinylchlorid

Dreibasische Bleisulfat-
¹S paste

Glycerylmonooleat

Calciumstearat

Polymere

Polymer D

	Ansatz
5	6
100	100
. 4	44
2	2
0,75	0,75
0	0
C	3

100

0,75

Spritzgußmassen wurden aus diesen Ansätzen durch Vermischen der Bestandteile auf einem Banbury-Mischer bis zu einer Temperatur von 160° C und dann auf einem Zweiwalzenstuhl während 5 Minuten bei 145/135° C hergestellt.

Die Massen wurden dann auf einer Standard-Spritzgußvorrichtung zu 40 - mm - T - Rohrstücken spritzgegossen. Die aus dem Ansatz 5 hergestellten Formlinge waren von schlechter Qualität, und sie zeigten eine schlechte Oberfläche über eine große Fläche um den Steg der Form. Der Ansatz 6 ergab Formlinge, deren Oberflächenqualität gegenüber den Formungen des Ansatzes.5 über einen weiten Bereich von Spritzgußbedingungen überlegen war. Der Ansatz 7 jedoch ergab erheblich bessere Ergebnisse als der Ansatz 6. Die Fläche mit schlechter Qualität des Oberflächenaussehens der Formlinge war innerhalb eines weiten Bereiches von Spritzgußbedingungen auf ein Mindestmaß verringert und in einigen Fällen vollständig aufgehoben.

Ein Ansatz ähnlich dem des Ansatzes 7, der jedoch nur 1 Teil Polymerisat C enthielt, wurde zu einer Spritzgußmasse verarbeitet, und die aus dieser Masse erhaltenen Formlinge waren in ihrer Qualität vergleichbar mit denen des Ansatzes 6.

Beispiel 6

Es wurden zwei Acrylpolymerisate gemäß Beispiel 1, jedoch bei 70°C hergestellt.

Polymerisat E wurde unter Verwendung von 28,5 Teilen Methylmethacrylat und 1,5 Teilen Äthylacrylat zu einem Mischpolymerisat hergestellt, das noch 95 Gewichtsprozent Methylmethacrylat und 5% (4,4 Molprozent) Äthylacrylat enthielt und eine reduzierte Viskosität von 6,2 aufwies.

Polymerisat F wurde als Homopolymerisat unter Verwendung von 30 Teilen Methylmethacrylat hergestellt. Das Polymerisat wies eine reduzierte Viskosität von 7,3 auf.

Aus jedem der in Tabelle V angegebenen Ansätze wurden klare, harte Formmassen hergestellt, indem man sie in einem Banbury-Mischer vermischte und schließlich auf einem Zweiwalzenstuhl verarbeitete.

109 540/377

Tabelle V

Polyvinylchlorid

Dibutylzinndinonylthiodiglykolat

Glycerylmonostearat ..

Stearinsäure

Polymer E

Polymer F

	Ansatz
8	9
100	100
3	3
2	2
0,5	0,5
0	3
0	0

10

100

3
2

0,5
0

Tabelle VI

	Äthylacrylat ι	m Copolymer	Reduzierte Viskosität
Polymerisat	Gewichts	Mol	des Copolymerisats
	prozent	prozent
G	0	0	18,9
H	5	4,4	18,8
J	10	8,9	18,5
K	15	13,5	16,2
L	20	18,0	16,7

IO Gemisches. Dies zeigt, daß bei Erhöhung des Comonomergehaltes des Acrylpolymerisats die Wirksamkeit des Polymerisats als Verarbeitungshilfsmittel verringert wird.

Beispiel 8

Es wurden drei Formmassen aus den nachstehend in Tabelle VII genannten Ansätzen hergestellt, indem man die Bestandteile in einem Banbury-Mischer vermischte und hierauf das Gemisch auf einem Zweiwalzenstuhl verarbeitete.

Tabelle VII

"Die Formmassen wurden zu 40-mm-T-Rohrstücken spritzgegossen. Die Massen 8 und 9 ergaben klare, homogene Formlinge, die Masse 10 ergab jedoch Formlinge mit einigen diskreten Teilchen von nicht dispergiertem Polymer F. Zur leichteren Dispergierung unter normalen Verarbeitungsbedingungen für Polyvinylchlorid wird daher als Acryl-Polymerisat ein Mischpolymerisat dem Homopolymerisat vorgezogen.

Beispiel 7

5 Acrylpolymerisate der in Tabelle VI angegebenen Zusammensetzungen wurden durch Polymerisation von Methylmethacrylat allein sowie mit unterschiedlichen Mengen Äthylacrylat gemäß Beispiel 1 hergestellt. Als Katalysator wurden 0,05 Gewichtsprozent Kaliumpersulfat, bezogen auf das Gesamtgewicht des polymerisierbaren Monomers, verwendet.

	11	Ansatz 12	13
Polyvinylchlorid Organozinn-Stabilisator Stearylalkohol Cetylpalmitat Polymer M Polymer N Polymer O	100 2,5 2 0,5 3 0 0	100 2,5 2 0,5 0 1,5 0	100 2,5 2 0,5 0 0 1

35

40

45

2 Teile jedes dieser Polymerisate wurden mit 100 Teilen Polyvinylchlorid, 2,5 Teilen eines Organozinn-Wärmestabilisators, 2 Teilen Stearylalkohol und 0,5 Teilen Cetylpalmitat auf einem Banbury-Mischer vermischt, und hierauf wurden die Gemische auf einem Zweiwalzenstuhl verarbeitet.

Es wurde festgestellt, daß die Klarheit der Gemische mit zunehmender Menge des Comonomers in der Mischung erhöht wird, was darauf hinweist, daß der Zusatz von Comonomer die Leichtigkeit, mit welcher das Polymerisat in Polyvinylchlorid dispergiert werden kann, verbessert. Andererseits zeigten Spritzgießlinge aus Gemischen, die Polymerisate G und H enthielten, eine ausgezeichnete Oberflächenbeschaffenheit, während Gegenstände, die aus dem Polymer J enthaltenden Gemisch geformt wurden, eine geringe Fläche schlechter Oberflächenbeschaffenheit um den Steg der Form zeigten. Diese Fläche nahm zu bei der Verformung des Polymer K enthaltenden Gemisches, und sie nahm weiter zu bei der Verformung des Polymer L enthaltenden Jedes Polymer war ein Mischpolymerisat von Methylmethacrylat und Äthylacrylat, das 10 Gewichtsprozent (8,9 Molprozent) Äthylacrylat enthielt. Das Polymer M hatte eine reduzierte Viskosität von 2,5, das Polymer N eine reduzierte Viskosität von 10, und das Polymer O hatte eine reduzierte Viskosität von 18.

40-mm-T-Rohrstücke, die aus jedem Ansatz geformt wurden, waren sämtlich von ähnlicher Qualität. Dies zeigt die Erhöhung der Wirksamkeit der Acrylpolymerzusatzstoffe mit Erhöhung der reduzierten Viskosität.

Beispiel 9

Das Polymerisationsverfahren des Beispiels 1 wurde mit 27 Teilen Methylmethacrylat, 3 Teilen N-Butylacrylat und 0,015 Teilen Kaliumpersulfat wiederholt. Die Polymerisationstemperatur betrug 50° C. Das erhaltene Mischpolymerisat hatte eine reduzierte Viskosität von 13,25, und es enthielt 10 Gewichtsprozent (7,3 Molprozent) n-Butylacrylat.

3 Teile des Mischpolymerisats wurden mit 100 Teilen Polyvinylchlorid, 2 Teilen eines Organozinn-Stabilisators, 2 Teilen Stearylalkohol und 0,5 Teilen Cetylpalmitat auf einem Banbury-Mischer vermischt, und das Gemisch wurde auf einem Zweiwalzenstuhl verarbeitet.

Die Formmasse wurde zu Gegenständen mit guter Oberflächenbeschaffenheit spritzgegossen. Zum Vergleich wurde eine ähnliche Formmasse unter Verwendung von 3 Teilen Polymerisat C (Beispiel 5) an Stelle des Methylmethacrylat-n-Butylacrylat-Mischpolymers spritzgegossen. Man erhielt einen Gegenstand mit guter Oberflächenbeschaffenheit.

Claims

Patentansprüche:

1. Formmasse mit verbesserten Verarbeitungseigenschaften, bestehend aus A. einem Vinylchloridpolymerisat und B. einem Acrylpolymerisat mit wenig oder keinem Weichmacherzusatz,

dadurch gekennzeichnet, daß die Masse als Acrylpolymerisat ein Polymerisat aus a) Methylmethacrylat und b) 0 bis 25 Molprozent eines Alkylacrylats enthält, wobei die Alkylgruppe 1 bis 10 Kohlenstoffatome aufweist und es eine reduzierte spezifische Viskosität von mindestens 3, gemessen als Lösung von 0,1 g des Polymerisats in 100 ecm Chloroform bei 20⁰C, besitzt.

2. Formmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Acrylpolymerisat ein Mischpolymerisat aus Methylmethacrylat und einem Alkylacrylat ist und 5 bis 15 Gewichtsprozent des Alkylacrylats enthält.

3. Formmasse nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkylacrylat Äthylacrylat ist.