DE1595024A1 - Verfahren zur Herstellung von Formmassen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Formmassen

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DE1595024A1
DE1595024A1 DE19651595024 DE1595024A DE1595024A1 DE 1595024 A1 DE1595024 A1 DE 1595024A1 DE 19651595024 DE19651595024 DE 19651595024 DE 1595024 A DE1595024 A DE 1595024A DE 1595024 A1 DE1595024 A1 DE 1595024A1
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sodium
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water
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Ko Asami
Mikio Izumi
Fumio Saheki
Naoyuki Suzuki
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Mitsubishi Rayon Co Ltd
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Mitsubishi Rayon Co Ltd
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10Esters
    • C08F220/12Esters of monohydric alcohols or phenols
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08F212/02Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
    • C08F212/04Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical containing one ring
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Description

  • Verfahren zur Herstellung von Formmassen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von durchsichtigen Formmassen, die durch ihre WärmebeständigZ keit gekennzeichnet sind. Genauer gesagt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von durchsichtigen Formmassen mit hoher Wärmebeständigkeit und guten mechanischen Eigenschaften, die sich leicht in die gewünschte Form bringen lassen und bei denen es sich um Mischpolymerisate handelt, die durch Emulsionspolymerisation eines Gemisches gewonnen werden, das sich aus Methylmethacrylat' Alpha-Methylstyrol und einer kleinen Menge eines niederen Alkylacrylates zusamxensetzt.
  • Es ist bereits bekannt, daß Mischpolymerisate aus Methylmeth" acrlyat und Alpha-Methylstyrol Formmassen bilden, die eine sehr hohe Wärmebeständigkeit und gute mechanische Eigenschaften aufweisen, wenn man eine geeignete Zusammensetzung und den richtigen Polymerisationsgrad vorsieht. Beispielsweise ist in den USA-Patentschriften 3 072 622 und 3 135 723 ein Verfahren zur Herstellung eines Mischpolymerisats aus Methylmethacrylat und Alpha-Methylstyrol durch Polymerisation in der Masse unter Verwendung eines Radikal-Polymerisationsinitiatros beschrieben.
  • Jedoch erfordert dieses Verfahren eine außerordentlich lange Reaktionszeit (z.B. 2 bis 8 Tage bei einer Temperatur von 90 bis 160 °C im Falle der ersten U&A-Patentschrift und 2 bis 3 Tage bei einer Temperatur von 90 bis 160 Um im Falle der zweiten USA-Patentschrift.) Aus diesem Grunde eignen sich die beiden vorstehend genannten Verfahren nicht fllr eine industrielle Anwendung. Außerdem sind mehr als 10 % des auf diese Weise hergestellten Mischpolymerisats in Methanol löslich, und dieser lösliche Anteil muß entfernt werden, wenn man aus dem Mischpolymerisat eine gute Formmasse gewinnen will.
  • Ferner weisen A.V. Golubeva et al. in"Plasticheskiye Massy", Dezember 1960, Seite 5, darauf hin, daß auch die Suspensions-Polymerisation des erwähnten Monomerengemisches zu ähnlich unbefriedigenden Ergebnissen führt.
  • Andererseits ermöglicht es die Emulsionspolymerisation, Monomerengemische mit einer höheren Polymerisationsgeschwindigleit bis auf einen höheren Polymerisationsgrad-zu polymerisieren, um ein Mischpolymerisat zu gewinnen, das bessere thermische Eigenschaften besitzt als Stoffe, die in der beschriebenen Weise durch Massenpolymerisation bzw. Suspensionspolymerisation gewonnen wurden. Diese Tatsache wird auch in der vorstehend genannten russischen Literaturstelle erwähnt. Es ist jedoch sehr schwierig, einen Emulgator aus dem Polymerisationsprodukt einer Emulsionspolymerisation zu entfernen, und die aus einem solchen Polymer hergestellten Formkörper weisen erhebliche Nachteile auf, d. h. sie verfärben sich, sie zeigen eine Trübung oder ihr Aussehen verändert sich auf andere unerwünschte Weise. Daher hat sich die Emulsionspolymerisation bei der Herstellung von solchen Massen nicht eingeführt bei denen eines der wichtigsten Merkmale ihre Durchsichtigkeit ist, wie es z.B. bei Meth ; acrylharzen der Fall ist.
  • Es hat sich gezeigt, daß in vielen Fällen Formkörper aus einem Polymer, das durch Emulsionspolymerisation gewonnen wurde, den Nachteil aufweisen, daß sie leicht milchig oder undurchsichtig werden, wenn man sie längere Zeit hindurch in siedendes Wasser eintaucht.
  • Trotz der vorstehend erwähnten Nachteile der'Emulsionspolymerisation wurde der Tatsache Beachtung geschenkt, daß die Emulsionspolymerisation schnell abläuft, bis sie im wesentlichen beendet ist ; mit anderen Worten, das mit Hilfe der Emulsionspolymerisation gewonnene Mischpolymerisat enthält nur sehr geringe Mengen an Monomeren, die leicht durch Auswaschen entfernt werden können; aus diesem Grunde besitzt eine Masse, die aus einem so gewonnenen Mischpolymerisat hergestellt ist, eine bessere Wärmebeständigkeit, und das Material kann innerhalb eines größeren Temperaturbereiches als durch Massenpolymerisation gewonnene Mischpolymerisate verarbeitet werden; diese Ei genschaft ist auf dem Gebiet, auf das sich die Erfindung bezieht, von größtem Wert, weshalb umfangreiche Versuche unternommen wurden, um eine praktische Anwendung der Emulsionspolymerisation zu ermöglichen.
  • Gemäß der Erfindung werden drei monomere Verbindungen, nämlich Methylmethacrylat, Alpha-Methylstyrol und ein niederes Alkylacrylat in einem bestimmten Verhältnis kombiniert; zu diesem Zweck sieht die Erfindung ein Emulsionspolymerisationsverfahren vor, das unter bestimmten Bedingungen durchgeführt wird. woruafhin eine spezielle Nachbehandlung erfolgt. Gemäß der Erfindung läßt sich somit das Emulsionspolymerisationsverfahren überraschenderweise und sehr vorteilhaft bei der Herstellung von Methacrylharzen anwenden, deren wichtigstes Merkmal in ihrer Durchsichtigkeit' besteht.
  • Die Erfindung sieht ein Verfahren zur Herstellung von Formmassen vor, das dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Monomerengemisch aus mehr als 55 Gewichtsteilen Methylmethacrxlat, 5 bis 40 Gewichtsteilen Alpha-Methylstyrol und 1 bis 10 Gewichtsteilen eines Alkylacrylats, worin die Alkylgruppe eine' Methyl-, Xthyl-, Propyl- oder n-Butylgruppe darstellt, in einem wäßrigen Medium bei einer Temperatur von etwa 50 bis 140 0C in Gegenwart vonOaO001 bis 0,01 Gew.-% (bezogen auf das Monomerengemisch) eines wasserlöslichen Persulfats, wie Natriumpersulfat, Kal~iumpersulfat oder Ammoniumpersulfat als Polymerisationsinitiator, sowie in Gegenwart eines Emulgators, wie Natriumdiamylsulfosuccinat, Natriumdihexylsulfosuccinat oder Natriumdioctylsulfosuccinat, einer Emulsionspolymerisation unterzogen wird, worauf das Wasser unter solchen Bedingungen entfernt wird, daß das erhaltene Polymer auf nicht mehr als auf 20 0C über die Vicat-Erweichungstemperatur des Polymers erwärmt wird, so daß man einen festen Stoff erhält, dessen Wassergehalt unter 10 % liegt, worauf der erhaltene feste Stoff mit einem niederen Alkohol, wie Methanol oder Äthanol, oder einem Gemisch dieser Alkohole ausgewaschen wird.
  • Es ist möglich, die Menge des Polymerisationsinitiators zu erhöhen und auf diese Weise die Polymerisationszeit zu verkürzen, ohne daß eine Verfärbung des Endproduktes eintritt, wenn man der nach Beendigung der Emulsionspolymerisation nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren erhaltenen Emulsion 0,01 bis 0,1 Gew.-% eines anorganischen Salzes aus der Gruppe Natriumsulfit, Kaliumsulfit, Natriumarsenit, Kaliumarsenit, Natriumphosphit, Kaliumphosphit und Natriumborat zusetzt.
  • Vorzugsweise wird das Waschen mit einem niederen Alkohol so durchgeführt, daß man das feste getrocknete Mischpolymerisat in Form eines feinen Pulvers mit mindestens der 1,5-fachen Menge des niederen Alkohols vermischt, worauf man das Gemisch bei einer Temepratur von 50 bis 100 °C mindestens 10 Minuten kräftig rührt, wodurch sich die Teilchengröße des Mischpolymerisats erhöht.
  • Das gemäß der Erfindung als Ausgangsmaterial verwendete Monomerengemisch besteht zu mindestens 55 Gewichtsteilen aus Methylmethacrylat) zu 5 bis 40 Gewichtsteilen aus Alpha-Methylstyrol und zu 1 bis 10 Gewichtsteilen aus einem nideren Alkylacrylat. Wenn die Menge des Alpha-Methylstyrols unter 5 Gew.-% liegt, ist die Zunahme der Wärmebeständigkeit des erhaltenen Polymerisats gering, und wenn sie über 40 Gew.-% liegt, wird das Polymerisat so spröde, daß es nicht zur Herstellung von Formteilen verwendet werden kann. Da Homopolymere von niederen Alkylacrylaten eine sehr geringe Wärmebeständigkeit haben, wurde angenommen, daß der Zusatz von niederen Alkylacrylaten für die Zwecke der Erfindung ungeeignet ist. Überraschenderweise hat es sich jedoch gezeigt, daß der Zusatz von 1 bis 10 Gew.-% eines niederen Alkylacrylats zu einer bemerkenswerten Verbesserung der Verformbarkeit des erhaltenen Polymerisats bei einer nur geringfügigen Verschlechterung der Wärmebeständigkeit- führt. Mit anderen Worten, im Vergleich zu einem binären Mischpolymerisat aus Methylmethacrylat und Alpha-Methylstyrol erweitert sich der Temperaturbereich für das Formen eines ternären Mischpolymerisats, das ein niederes Alkylacrylat enthält, um etwa 10 °C. Diese erwünschte Wirkung, die Verbesserung der Verformbarkeit, wird außerdem dadurch erheblich verbessert und erhärtet, daß die Menge des Monomers, die bei der erfindungsgemäßen Emulsionspolymerisation im Mischpolymerisat verbleibt, kleiner ist als bei der Massen- oder Suspensionspolymerisation.
  • Als Polymerisationsinitiator wird ein wasserlösliches Persulfat, wie Natrium-, Kalium- und Ammoniumpersulfat verwendet. Die Wahl wird vom Standpunkt der Polymerisationsgeschwindigkeit und der Verfärbung der erhaltenen Polymere getroffen Vorzugsweise beträgt die Menge des Initiators weniger als 0,01% des Gewichts des Monomerengemisches. Bei Verwendung von mehr als 0,01k Persulfat erhält man eine Verfärbung der Polymerisate. Wenn man jedoch der Emulsion nach Beendigung der Polymerisation oß01 bis 0X1 Gew.-% eines neutralen oder schwach alkalischen anorganischen Salzes aus der Gruppe der Natrium- und Kaliumsalze von schwefliger, arseniger oder phosphoriger Säure zusetzt, bei dem es sich um ein Reduktionsmittel handelt, ist es möglich, die Menge des Polymerisationsinitiators auf 0,1 Gewichtsprozent der Monomeren zu erhöhen. Die Zeit, die benötigt wird, um eine mehr als 98% ige Polymerisation zu erreichens beträgt z. B. dann, wenn ein Monomerengemisch aus 75 Gewichtsteilen Methylmethacrylat, 20 Gewichtsteilen Alpha-Methylatyrol und 5 Gewichtsteilen Methyl acrylat bei einer Temperatur von 90 °C in 300 Gewichtsteilen einer 5%igen wäßrigen Lösung von Natriumdioctylsulfosuccinat polymerisiert wird, und wenn man Kaliumpersulfat verwendet, weniger als 10 Stunden bei 0,001 Gew.-% -Persulfat, etwa 5 bis 6 Stunden bei 0,01 Gewichtsprozent und nur etwa 2 Xs 3 Stunden bei 0,1 Gew.-%. Man erkennt somit; daß sich die/Polymerisation benötigte Zeit auf überraschende Weise verkürzt, wenn man sie mit der Zeit vergleicht, die bisher bei der bekannten Mischpolymerisation von Methylmethacrylat und Alpha-Methylstyrol benötigt wurde. Wenn man die zugesetzte Menge des anorganischen Reduktionsmittels auf mehrmals 0,1 Gew.-% erhöht, kann die Gefahr bestehen, daß eine Verfärbung eintritt.
  • Der gemäß der Erfindung verwendete Emulgator ist beispielsweise Natriumdiamylsulfosuccinat, Natriumdihexylsulfosuccinat oder Natriumdioctylsulfosuccinat, die durch die allgemeine Formel R1OOCCH2-CH(COOR2)SO3X gekennzeichnet sind, wobei R1 und R2 Alkylreste mit 5 bis 18 Kohlenstoffatomen und X ein einwertiges Metall darstellen. Der Emulgator hat allein oder in Verbindung mit anderen Bedingungen einen großen Einfluß auf die Polymerisationsgeschwindigkeit, das Aussehen des Polymerisats, die Leichtigkeit der Durchführung einer Nachbehandlung und die Verfärbung nach dem Verformen. Jedoch sind die gewählten Emulgatoren die günstigsten im Hinblick auf die vorstehend behandelten Gesichtspunkte und ihre Verwendung gehört zu den wichtigsten Merkmalen der Erfindung. Die verwendete Menge des Emulgators beträgt vorzugsweise 0,1 bis 2>0 Gewichtsprozent, bezogen auf dieiSuspen sionsmittel verwendete Wassermenge. Verwendet man weniger als 0>1 Gew.-% so läuft die Polymerisation zu langsam ab. Verwendet man mehr als 2,0 Gew.-%, so macht die Entfernung des Emulgators durch Auswaschen Schwierigkeiten.
  • Abgesehen davon, daß neben der Einhaltung der vorstehend erwAhnten Bedingungen die Polymerisationstemperatur vorzugsweise im Bereich von 50 bis 140 °C liegt, sind keine besonderen Maßnahmen erforderlicht bis die Emulsionspolymerisation beendet ist. Natürlich können auch bereits bekannte Verfahren angewendet werden.
  • Da es vorzuziehen ist, daß der Polymerisationsgrad eines zur Herstellung von Formstücken bestimmten Polymerisats im Bereich von 0,04 bis 0,08 g/l liegt (ausgedrückt durch die in Chloroform bei 25 °C gemessene Eigenviskosität), ist es möglich, ein geeignetes Modifizierungsmittel, wie Laurylmercaptan (um den erwähnten Bereich des Polymerisationsgrades zu erreichen) oder ein geeignetes Färbemittel zuzusetzen.
  • Ferner bildet die Beseitigung des Wassers aus einer wäßrigen Emulsion des erhaltenen Mischpolymerisats unter solchen Bedingungen, daß das Mischpolymerisat nicht auf eine Temepratur erhitzt wird, die um mehr als 20 °C über seiner Erweichungstemperatur liegt, damit man ein festes Material mit einem Wassergehalt von weniger als 10 % erhält, eine wichtige erfindungsgemäße Maßnahme. Um das Wasser zu entfernen, kann man eine Emulsion in einer flachen Schale erhitzen;' ferner kann man ein Mischpolymerisat dadurch zur Koagulation bringen, daß man ein Salz zusetzt, so daß m an ein sahniges Mischpolymer erhält, woraufhin das sahnige Mischpolymer in einer flachen Schale erhitzt wird; weiterhin kann man eine Emulsion in einem erhitzten Gas veræprühen ; hierbei handelt es sich um das sogenannte Sprühtrocknungsverfahren; eine weitere Möglichkeit besteht darin die genannten Arbeitsgänge in einem Teilvakuum durchzuführen; ferner kann man Ge£riertrocknungsverfahren und andere Verfahren anwenden. Bei jedem dieser Verfahren ist es erforderlich, den Wassergehalt des festen Materials in diesem Stadium auf weniger als 10 % zu verringern. Ein festes Material, dessen Wassergehalt nicht bis auf weniger als 10 % vermindert worden ist> ist für die erfindungsgemäßen Zwecke nicht geeignet. Wenn der Wassergehalt des festen Materials über 10 % liegt, zeigen aus dem Polymer geformte Platten eine gelbliche Verfärbung, und sie werden undurchsichtig, wenn man sie in siedendes Wasser taucht. Diese Erscheinung-kann nicht durch nachträgliches Auswaschen mit einem niederen Alkohol beseitigt werden. Ferner darf die Erhitzung zur Entfernung des Wassers nicht bei einer Temperatur erfolgen, die ummehr als 20 °C über der Erweichungstemperatur des Mischpolymerisats liegt. Eine übermäßige Erhitzung führt zu einem Zusammenbacken der Mischpolymerisatteilchen, wodurch die Wirkung des Auswaschens mit Alkohol beeinträchtigt wird. Somit verfärben sich die hergestellten Formstücke, oder sie werden in siedendem Wasser undurchsichtig. Das Sprühtrocknungsverfahren ist aus verschiedenen Gründen vorzuziehen, denn die Erhitzung des Materials ist nur von äußerst kurzer Dauer, und es ist ein kontinuierlicher Betrieb möglich.
  • Um die Trocknungstemperatur bei der Trocknung der Emulsion nach der Polymerisation bis auf einen Wassergehalt von weniger als 10 Gew.-% praktisch zu bestimmen, entnimmt man einem Teil der erhlatenen Emulsion, mit dem bei einer vorgegebenen Trocknungstemperatur von 80 °C dAs vorliegende Verfahren durchgeführt wird. Das erhaltene Polymer wird geformt, und es wird ein Vorversuch zur Bestimmung der Vicat-Erweichungstemperatur der erhaltenen Probe durchgeführt. Dann wird die Trocknungstemperatur als diejenige Temperatur, die nicht mehr als 20 oC ober halb der Vicat-Erweichungstemperatur liegt, bestimmt.
  • Der letzte Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die erhaltenen Mischpolymerisate, deren Wassergehalt unter 10 % liegt, mit Methanol, Äthanol oder einem Gemisch aus diesen Stoffen ausgewaschen werden. Gemäß der Erfindung wurde an Hand zahlreicher Versuche festgestellt, daß sich eine unerwartete Wirkung erzielen läßt, wenn man diesen Schritt als eine der Maßnahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens anwendet. Wenn man die Polymerisate in einer Alkoholmenge rührt, die einem Mehrfachen der Polymerisatmenge entspricht, und zwar bei 60 OC und über einen Zeitraum von 10 bis 60 Min., so genügt eine solche Behandlung zur Erzielung der gewünschten Waschwirkung.
  • Nach dem Auswaschen des Polymerisats mit einem niederen Alkohol genügt es, den Alkohol durch Filtrieren oder Zentrifugieren von dem Polymerisat zu trennen und das Polymerisat zu trocknen.
  • Wenn der Alkohol vollständig entfernt werden soll, ist es jedoch vorzuziehen, ein Auswaschen mit Wasser nach dem Entfernen des Alkohols durchzuführen. Nach diesem Auswaschen mit Wasser kann das Material mit Hilfe bekannter Verfahren getrocknet werden. Aus den Mischpolymerisaten, die mit Hilfe des erfindungsgemäßen Emulsionspolymerisationsverfahrens hergestellt worden sind, lassen sich Formkörper erzeugen, die sich weder verfärben noch undurchsichtig werden, wenn man sie längere Zeit in siedendes Wasser eintaucht.
  • Wenn die fertigen getrockneten Mischpolymerisate ein zu feinkörnigeæ Pulver bilden, lassen sie sich einer Strangpresse nicht einwandfrei zuführen, weshalb eine Formgebung mit Hilfe einer Strangpresse kaum möglich ist. Um dieses zu vermeiden, ist es zweckmäßig, das nachstehend beschriebene Verfahren anzuwenden; nachdem das Mischpolymerisat, das auf einen Wassergehalt von weniger als 10 % getrocknet wurde, mit einem Alkohol ausgewaschen worden ist, wird es in einen niederen alkohol gebracht und darin mindestens 10 Min. lang bei 50 bis 100 °C kräftig gerührt. Diese Behandlung bewirkt, daß die Teilchen des Mischpolymerisats etwas quellen und aneinander haften, so daß sich die scheinbare Teilchengröße des Pulvers erheblich vergrößert. Diese Behandlung hat zur Folge, daß sich die Mischpolymerisate einem Extruder leichter zuführen lassen und daß kein Verstreuen des Materials mehr erfolgt.
  • Aus der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß die Erfindung zu erheblichen Verbesserungen auf dem in Frage kommenden Arbeitsgebiet geführt hat.
  • Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen3 hierzu sei bemerkt, daß die verwendeten Mengen in allen Beispielen in Gewichtsteilen angegeben sind.
  • . BeisPiel 1 Ein Gemisch aus,77 Teilen Methylmethacrylat, 20 Teilen Alpha-Methylstyrol, 3 Teilen Methylacrylat und 0,4 Teilen Laurylmercaptan wurde in ein Reaktionsgefaß aus nichtristendem Stahl eingeführt, das mit einem Heizmantel und einem Rührwerk ausgerüstet war und dicht verschlossen werden konnte; außerdem wurden in das Gefäß 300 Teile entionisiertes Wasser eingeführt, das 0fit Teil Kaliumpersulfat und 1 Teil des Aerosols OT enthielt; bei diesem Aerosol handelt es sich um ein Emulgierungsmittel, das im wesentlichen aus dem Natriumsalz von Dioctylsulfosuccinat besteht; dieses Material wird von der American Cyanamid Co. auf den Markt gebracht. Nachdem die Luft in dem Gefäß durch Stickstoff ersetzt worden war, wurde das Material auf 90 °C erhitzt und gerührt, um die Reaktion in Gang zu setzen. Die Reaktion war nach etwa 6 Stunden beendet, wobei das Material zu 98 % polymerisiert war.
  • Die so erhaltene Emulsion wurde in eine flache Metallschüssel eingeführt, in eine mit konstanter Temperatur arbeitende Trocknungseinrichtung eingebracht, die mit einer Gasabsaigvorrichtung ausgerüstet war, und 16 Stunden lang bei 80 OC getrocknet. Im festen Zustand bildete das Polymerisat weiße grobe Teilchen.
  • Die Eigenviskosität des erhaltenen Mischpolymerisats, die in Chloroform bei 25 °C gemessen wurde, betrug 0,05 g/l. Das Mischpolymerisat wurde in eine Methanolmenge geschüttet, die etwa dem Dreifachen der Menge des Mischpolymerisats entsprach, und das Gemisch wurde bei Raumtemperatur 10 Min. gerührt, dann 40 Min. unter Rühren auf einer Temperatur von 40 bis 45 °C gehalten und schließlich abgekühlt, um dann durch Filtrieren von dem Methanol befreit zu werden. Dieser Vorgang wurde dreimal wiederholt.. Ferner wurde das Material 30 Min. in heißer Wasser von 50 °C gerührt und dann durch Filtrieren und nachfolgendes Trocknen aus dem Wasser befreit. Das getrocknete Mischpolymerisat hatte die Form feiner weißer Teilchen und die Ausbeute, bezogen auf das Gemisch aus monomeren Verbindungen, betrug 97 %.
  • Nachdem das Material 30 Min. in einer Metallfors auf 250 oC geht'alten worden war, wurde es unter einem Druck von 50 bis.
  • 100 atü geformt; hierbei erhielt man farblose, durchsichtige Formstücke. Die Vjcat-Erweichungstemperatur des Formgegenstandes betrug 117 C. Eine Änderung der Form und des Aussehens wurde-auch dann nicht beobachtet, wenn der Formgegenstand länger als 5 Stunden in siedendes Wasser eingetaucht wurde. Ferner wurde das erhaltene Mischpolymerisat mit Hilfe eines Extruders bei 230 OC zu Kügelchen ; verarbeitet und mit Hilfe einer Spritzmaschine der Kolbenbauart mit einer Spritzkapazität von etwa 85 g und einer Heiztemperatur von 250 OC wurden quadratische Probestücke mit den Abmessungen 110 x 110 x 2 mm geformt. Diese Probestücke waren nahezu farblos und durchsichtig, und sie zeigten auch keine inderung der Form oder des Aussehens, wenn sie länger als eine Stunde in siedendes Wasser eingetaucht wurden.
  • Beispiel 2 Die Polymerisation wurde entsprechend dem Beispiel 1 durchgeführt, und zwar unter Verwendung von 80 Teilen Methylmethacrylat, 15 Teilen Alpha-Methylstyrol, 5 Teilen Methylacrylat, 0,4 Teilen Laurylmercaptan, 300 Teilen entionisiertes Wasser, 0,005 Teilen Potassiumpersulfat und 1 Teil Aerosol OT. Die Polymerisation dauerte etwa 6 Stunden, und der Polymerisationsgrad betrug 98 %.
  • Die erhaltene Emulsion wurde 16 Stunden bei 95 °C zur Trockne eingedampft. Das getrocknete Mischpolymerisat wurde in eine Methanolmenge eingerührt, die etwa dem Dreifachen der Menge des Mischpolymerisats entsprach; dies wurde bei Raumtemperatur durchgeführt, und. der Rührvorgang dauerte 30 Min.; dann wurde das Material zweimal bei Raumtemperatur mit Wasser ausgewaschen.
  • Die Ausbeute an getrocknetem Material betrug, bezogen auf das Gewicht der monomeren Verbindungen, 96 %. Wie in Beispiel 1 wurden Probe stücke hergestellt, wobei das Material 30 Min. bei 250 C geformt wurde. Die erhaltenen Probestücke waren farblos und durchsichtig,, und ihr Erweichungspunkt lag bei 113 OC. Diese Proben zeigten keine Änderung ihrer Farblosigkeit bzw. Durchsichtigkeit, und zwar auch dann nicht, wenn sie .7 Stunden lang in siedendes Wasser eingetaucht wurden.
  • Beispiel 3 Die Polymerisation wurde gemäß Beispiel 1 durchgeführt, jedoch unter Verwendung von 80 Teilen Methylmethacrylat, 15 Teilen Alpha-Methylstyrol, 5 Teilen Methylacrylat, 0,4 Teilen Lauryl mercaptan, 300 Teilen entionisiertes Wasser, 0,05 Teilen Kaliumpersulfat und 1 Teil Aerosol OT. Die Polymerisationszeit betrug etwa 3 Stunden und der Polymerisationsgrad 98 %. Auf 100 Teile der erhaltenen Emulsion wurden 0,05 Teile Natriumsulfit, in Wasser gelöst, zugesetzt, und die Emulsion wrude 16 Stunden bie 95 °C zur Trockne eingedmapft. Das getrocknete Mischpolymerisat wurde in etwa der dreifachen Methanolmenge länger als 30 Min. gerührt und dann bei Raumtemperatur zweimal mit Wasser ausgewaschen. Die Ausbeute an getrocknetem Material betrug, bezogen auf das Gewicht der monomeren Verbindungen, 96 %. Wie bei dem Beispiel 1 wurde das Produkt 30 Min. auf 250 C erhitzt und unter Druck geformt, um Probestücke herzustellen. Diese Probestücke waren farblos und durchsichtig, und ihr Erweichungspunkt lag bei 120 °C. Selbst wenn diese Probestücke länger als 7 Stunden lang in siedendes Wasser eingetaucht wurden, trat keine Anderung der Farblosigkeit und der Durchsichtigkeit ein.
  • Beispiel 4 Die gemäß dem Beispiel 2 mit Hilfe der Emulsionspolymerisation hergestellte Emulsion wurde in einem Sprühtrockner getrocknet, wobei die Lufttemperatur 200 °C betrug. Die Temepratur des getrockneten Mischpolymerisats lag unter 100 OC. Bei dem fertigen Mischpolymerisat handelte es sich um ein feinkörniges Pulver mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 0,005 bis 0,010 mm. Das Material wurde mit der dreifachen Methanolmenge gerührt und 30 Min. bei 40 0C gewaschen. Nachdem das Polymerisat durch Filtrieren von dem Methanol befreit worden war, wurde es erneut in der dreifachen Methanolmenge bei 60 OC eine Stunde kräftig gerührt, um die Abmessungen der Teilchen zu vergrößern.
  • Dann wurde das Material bei 80 0C zweimal mit heißem Wasser ausgewaschen und getrocknet. Bei dem getrockneten Mischpolymerisat handelte es sich um ein weißen, feinkörniges Pulver mit einem mittleren Teilchendurchmesser von etwa 0,2 mm. Die Ausbeute, bezogen auf das Gewicht des feinkörnigen Pulvers, betrug 97 %.
  • Wie bei dem Beispiel t wurden Probestücke geformt. Diese Probestücke hatten eine Erweichungstemperatur von 117 °C, und sie waren farblos und durchsichtig.
  • Beispiel 5 Die Polymerisation wurde gemäß Beispiel 1 durchgeführt, jedoch unter Verwendung von 75 Teilen Methylmethacrylat, 20 Teilen Alpha-'Methylstyrol, 5 Teilen Methylacrylat, 0,4 Teilen Laurylmercaptan, 300 Teilen entionisiertes Wasser, 01 Teilen Kaliumpersulfat und t Teil des Aerosols MA, bei dem es sich um ein Emulgierungsmittel handelt, das von der American Cyanamide Company auf den Markt gebracht wird und dessen Hauptbestandteil das Natriumsalz von Dihexylsulfosuccinat ist. Die Polymerisation erforderte 2,5 Stunden. Die Ausbeute betrug 99 %. Auf 100 Teile der erhaltenen Emulsion wurden 0,05 Teile Natriumborat in Wasser gelöst zugesetzt. Nach der Trocknung in einem Sprühtrockner entsprechend dem Beispiel 4 und nach dem Auswaschen mit Methanol wurde das erhaltene Polymerisat einer Behandlung mit Methanol zur Erhöhung der Teilchengröße unterzogen.
  • Das so erhältene Mischpolymerisat war ein weißes feinkörniges Pulver mit einem mittleren Teilchendurchmesser von etwa 0t2 mm.
  • Wie bei dem Beispiel 1 wurden Probestücke geformt. Diese Probestücke zeigten einen V'icat-Erweichungspunkt von 118 OC, und sie waren farblos und durchsichtig.
  • - Patentansprüche -

Claims (3)

  1. Patentansprüche: 1. Verfahren zur Herstellung einer Formmasse, dadurch gekennzeichnet, daß ein Monomerengemisch aus mehr als. 55 Gewichtsteilen Methyl methacrylat, 5 bis 40 Gewichtsteilen Alpha-Methylstyrol und 1 bis 10 Gewichtsteilen eines Alkylacrylats, worin die Alkylgruppe eine Methyl Äthyl'-, Propyl oder n-Butylgruppe darstellt, in einem wäßrigen Medium bei einer Temperatur von 50 bis 140 0C unter Verwendung von 0,0001 bis 0,01 Gew.-% (bezogen auf das Monomerengemisch) eines'wasserlöslichen Persulfats, wie Natriumpersulfat, Kaliumpersulfat oder Ammoniumpersulfat, als Polymer sationsinitiator sowie unter Verwendung eines Emulgators, wie natriumdiamylsulfosuccinat, natriumdihexylsulfosuccinat oder Natriumdioxylsulfosucinat einer Emulsionspolymerisation unterzogen wird, worauf das vorhandene Wasser unter solchen Bedingungen entfernt wird, daß das erhaltene Polymer nicht mehr als auf 20 OC ueber die Vicat-Erweichungstemperatur erwärmt wird, so daß man ein festes Material erhält, dessen Wassergehalt unter 10 % liegt, worauf der erhaltene feste Stoff mit einem niederen Alkohol, wie Methanol oder Äthanol oder deren Gemischen, ausgewaschen wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man zwecks Erhöhung der Menge des Polymerisationsinitiators bis auf 0a1 Gew.-% (bezogen auf das Monomerengemisch) der erhaltenen Emulsion vor der Entfernung des Wassers 0,01 bis 0,1 Gewichtsteile (bezogen auf das Gewicht der Emulsion) eines anorganischen reduzierenden Salzes aus der Gruppe Natriumsulfit, Natriumarsenit, Natriumphosphit, kaliumsulfit, Kaliumarsenit und Kaliumphosphit zusetzt.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das feste, getrocknete Mischpolymerisat in Pulverform mit .mindestens der 1,5-fachen Menge des niederen Alkohols vermischt und das Gemisch zwecks Erhöhung der Teilchengröße des Mischpolymerisats mindestens 10 Minuten unter kräftigem Rühren bei einer Temperatur von 5,0 bis 100 °C hält.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010038788A1 (de) 2010-08-02 2012-02-02 Wacker Chemie Ag Verfahren zur Herstellung von Vinylacetat-Ethylen-Mischpolymerisaten mittels Emulsionspolymerisation

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0242677A2 (de) * 1986-04-16 1987-10-28 Röhm Gmbh Verfahren zur Herstellung wärmeformbeständiger Formmassen
US4754008A (en) * 1986-04-16 1988-06-28 Rohm Gmbh Heat resistant molding compounds
EP0242677A3 (en) * 1986-04-16 1988-07-27 Rohm Gmbh Process for preparing heat resistant moulding masses

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Publication number Publication date
FR1464978A (fr) 1967-01-06
GB1116509A (en) 1968-06-06

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