DE1802365C3

DE1802365C3 - Thermoplastische Formmasse und Ver fahren zu deren Herstellung

Info

Publication number: DE1802365C3
Application number: DE19681802365
Authority: DE
Inventors: Leslie Alfred Wilmslow Cheshire Muirhead (Grossbritannien)
Original assignee: Shell Internationale Research Maatschappij BV
Current assignee: Shell Internationale Research Maatschappij BV
Priority date: 1967-10-12
Filing date: 1968-10-10
Publication date: 1973-11-22
Also published as: NL156741B; BE722110A; CA921188A; SE342641B; GB1193195A; NL6814545A; DE1802365A1; DE1802365B2; FR1586749A; JPS5221013B1

Description

Jung in (iegeiiwan eines I -la-:. -nc -¹I !.ergesielit worden i-t. : p.d

hi 13 his I ~ Gev ichisprozen:. !v/-^:n aui Jie Gesamt ηι..-.sc. N hui vascime -o.¹. Ie uc-_:chenenf.ills üblichen Zusätzen, λ ίο i .ur-ii'lTer, ■'!er Antistatika.

1 !iermoplastische Formmasse naJi An- is sprach 1. dailurch gekennzeichnet, daß als Komponente hi außer N.itii. \a..eline ein Mineralöl in einer Menge \on nicht mehr als 4i> Gewichtsprozent, bezogen auf die Naturvaseline, in der Masse enthalten ist und die Gesamtmenge an Komponente bl 1 3 his I 7 Gewichtsprozent beträgt. 3. Verfahren zur Herstellung der thermoplastischen Fonnmasse nach Ansprucl I wder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Natunaselin und gegebener.iails das Mineralöl in das Misch- ;j polymerisat während einer Polymerisationssiufe hei dessen Herstellung einverleibt wird.

Die Erfindung betrifft thermoplastische Formmassen, bestehend aus einer Mischung von einem Mischpolymerisat, hergestellt durch Polymerisation einer vinylaromatischen Verbindung in Gegenwart eines Elastomeren und Vaselin. gegebenenfalls mit üblichen Zusätzen wie Farbstoffen oder Antistatika. Es ist besonders zweckmäßig, das Vaselin und gegebenenfalls weitere Zusätze während der Pokmerisationsstufe des Mischpolymerisats J esem einzuverleiben. Es ist bekannt, daß die Schi.^festigkeit von polyvinylaromatischen Verbindungen, wie Polystyrol, durch Einlagern einer elastomeren Komponente verbessert werden kann. Bei diesen Verfahren erfolgt eine Polymerisation des vinylaromatischen Monomeren zusammen mit dem Elastomeren. In diesen zäh gemachten Massen liegt die Elastomerkomponente oder ein wesentlicher Teil dieser Komponente als Block mischpolymerisat oder als Pfropipoly merisai vor.

Es sind die verschiedensten Verfahren zur Herstellung derartiger zäher poly vinylaromatischer Verbindungen bereits bekannt. In allen lallen handelt es sich um ein Interpolymerisationsvcrfahren zur Herstellung wenigstens eines größeren Anteils eines polymeren Produkts

Weiler ist bekannt, daß die FHcßeigensehaften von polyvinylaromatischen Verbindungen dadurch verbessert werden können, daß man kleine Mengen eines Schmiermittels wie Mineralöl oder ein Schmiermittel auf Fsterbasis wie ßutylstearai zufügt. Für diesen /weck hat man auch bereits Paraffin (Hartparaffin 1 ■•orgesctiiagen.

Bekanntlich sind die Fließeigenschalteii deiarligei Massen von besonderer Bedeutung, wenn die Verarbeitung durch Spritzgießen erfolgen soll und die

55

60

65 ¹ iriii; or;-.··" ''clativ dünne '-VaiiiKlark ::i besitze;-. >,oLhc:i h.-Liimteii Sp.-'i/Mießm.tss'.n Mulden hi-he et .'..1 " His λ (iewicluspro/'cat Schmiernut iel /age·.¹. ; ! -¹Ie- ■ Mc¹UC leichte .in allgemeinen zui \ erhess,.·. ■ ■■ iie. l-i.cßeicen -ciiaüen ;m gewünschten Maße ι-: is:ii 1 ^irst.iitcte sileichzcitig auch eine ^l- rliöluiiisj Je ¹ : irheilungsgeschwr lih'keil t-.ei.'sJiC Patent-chni -;■;■-(,], Höhere V'hni "mittel ■■ 'ί..·. n.sheson·: ., K¹! l'olysiw'v'l- -v.T BLiiadien:-!; "'ilmisc'iP' iynicu·!" führe·": scnneil zu einer v.esentiu lien I le;'apsc'.z!;i_:: Jj- 1 : Aeichiin^spunkts. was ohne /weife! nachte,i·. ist und verbunden lsi niii dem s, !genannten \us bluten des Schmiermitteis.

Aufgabe der Erfindung ist. ein e! ;s vmcny.odin/u-r !es polvvip'. !aromatisches Polymerisat anzugehei dessen FM .-igenschafteii und Festeigei".schalten j,-Lichviber 1 bekannten Produkten ■■ e-"besset! sin.: iedocii ohne daß die Verbesserung a if kosten andere; wesentlicher Eigenschaften, insbesonders des Erwei chungspunktes. gehen würde.

Die Erfindung betrifft somit thermoplastische ! .-. ;n massen, bestehend aus einer Mischung von

al einem Mischpolymerisat, das durch Polymen sation einer vinylaromatischen Verbindung 11 Gegenwart eines Elastomeren hergestellt wor den ist. und

b) 13 bis 17 Gewichtsprozent, bezogen aui du Gesamtmasse. Naturvaselin sowie gegebenen falls übliche Zusätzen wie Farbstoffen odei Antistatika.

In vielen Fällen ist es zweckmäßig, dem Misch polymerisat außer Naturvaselin auch ein Mineralöl und' zwar in einer Menge vco nicht mehr als 40 Gewichtsprozent, bezogen auf Vaselin. zuzusetzen. Dk Herstellung der erfindungsgemäßen Formmassen ge schicht vorleilhafterweise derart, daß das Vaselin line geuebenenfalls das Mineralöl dem Mischpolymerisai während dessen Polymerisation einverleibt wird.

Mit den erfindungsgemäßen thermoplastischer Massen lassen sich Körper nach dem Spritzgießverfahren auch mit relativ dünnen Querschnitten ohne Schwierigkeiten herstellen, mit anderen Worten, ohne daß es in dem Formkörper zu Rissen oder Sprünger kommt. Durch die gegebenenfalls erfolgende Schmiermittelzugabe wird der Erweichungspunkt nicht untei 70 C herabgesetzt.

Bei dem erfindungsgemäß a gewandten Naturvaselin oder ganz allgemein gesagt Vaselin handelt el· s';h um ein mikrokristallines Wachs, welches auch als Petrolatum bekannt ist und eine geringe Menge z. B. 2 bis 10 Gewichtsprozent, öl enthält und einen Stockpunkt zwischen 60 und 93 C besitzt. Die erlindungsgemäßen Formmassen stellen eine homogene Dispersion des Vaselins im Mischpolymerisat dar Im Falle der Anwendung von Mineralöl oder einem weiteren Schmiermittel, neben dem Vaselin. kann man so vorgehen, daß man das Vaselin obigem Mischpolymeren, welches bereits eine geringe Menge, z. B. bis 4 Gewichtsprozent, Mineralöl enthält, zufügt unter .ler Maßgabe, daß die Gesamtmenge an Mineralöl Mid Vaselin in der Polymermasse wenigstens 13%. vorzugsweise zumindest 14 Gewichtsprozent beträgt.

Eine weitere Möglichkeit besteht darin. Mineralöl und Naiurvaselin während der Poiyniensationsreaktion für die Herstellung des Mischpolymerisats einzuarbeiten.

im illgeiiieinen wird nur, .iK Misehpohmer. - :.. Wie Cs in der enindungsgenülvn Ι-ΌΐΊΐιιη.ι>.>ο .■·'.■■ eiasionierinodmzie, ic pohvin '!aromatische Verbindung v.-rhcgi. ein /ah ger.ijche- P-.i_w\ ro I vorsehe;.. IVm.-- labt -.,ch durch die ei !ir.Juiii^emuuc /umisclving \on Vjseür hm^hVch der F'ieiieigen-SdKiIlCIi beim >,prii -gießen .<.esentlic!i verbessern. ohne JaB dadurch der Erweichungspunkt nemiC!^- VJi". absinkt. ΛaWer dem Mmer.vSi können aiicn Schn-.:.jrmi;: J wie L-. tor. lnsbc«. ...dere But> Iskv,:..:. a:iiicu.,-di \\ci\i,!, !):c daran- hcrgeMcllten F< >rmki'rner >.eisen auch bei schmalen O'iei --clmii:cü 'jute Brucn'e-Ugkcil auf. Die Er^eiclnincspimk :c *uid TiJu \ersLiilecIitert. \uch die Au:nahir,jlahij.ke'i fi.: Druckfarbe!! wird durch die erihiduiig-geinalk Anwendung \mi Vjseim und gCLehenchial¹-. Mu-..' ■ .,!^: nicht beeintrav-htiüi.

Hei dem eriindungsgemäß angewandten Mischpolymerisat handelt es .,ich offensichtlich um ein Produkt, κ ssen Elastomerkomponente in die \invlaromatische Komponente einpohmerisiert oder auf-[■eptropft ist. Es darf noch daraufhingewiesen werden daß ein pin -ikahsches Gemisch von Polystyrol mit einer Elasiomerkomponente wesentlich schlechtere Ergebnisse bringt, selbst wenn große Mengen an Schmiermitteln angewandt werden.

[5a die obenerwähnten Zusätze an Schmiermitteln die Eigenschaften des Polystyrols beeinflussen, nämlich in geringen Mengen das'Fließ\erhallen und die Flexibilität verbessern, wurden Untersuchungen angestellt, inwieweit ein mit 2 Gewichtsprozent Schmiermittel versetztes Polymerisat ,linsichtlich seiner Eigenschaften durch weite, e Zusätze beeinflußbar ist. und zwar wurden verschiede: _· öle. wie Mineralöle und Palmkernöl und Ester, wie Butylstearat. Stearyi-Mearat und Dicydohevylstearat. sowie Paraffinwachs, mikrokristalline Wachse und Vaseline geprüft. Die Herabsetzung des Erweichungspunktes durch unterschiedliche Zusatzmengen zu /äh gemachten PoIystyrol wurde durch bekannte Prüf\erfahren ermittek (British Standard 27X2. Teil i 102c). Bei diesen Untersuchungen konnte festgestellt werden, daß bei Zugabe von 12 bis 16 Gewichtsprozent Vaselin eine Masse mit einem Gesamtgehalt an Schmiermitteln /wischen 14 und IN Gewicht-prozent und einem Erweichungspunkt über "0 C erhalten wurde, während mit zwei Ausnahmen die Zugabe von zumindest 12 Gewichtsprozent bei den restlichen Schmiermitteln Massen erhalten wurden mit Erweichungspunkten unter 70%. wobei die Verringerung de·· Lrwei hungspunktes unproportional aiishcj m ■ SJimiermitlelmengen über 1? (je ■->. ichtsprozeni. Die beiden Ausnahmen stellten Pa; affin wachs und mikrokristallines W .ichs dar. Es konnte festgestellt werden, daß die Werte für Paraffinwachs nur etwas unter denen mit Vaseline auf gleicher Gewichtsbasis lawn F'ormkörper aus Formmassen, enthaltend zumindest 12 Gewichtsprozent Paraffinwachs, entsprachen jedoch nicht, wenn sie mit Üblichen graphischen Farben bedruckt werden sollen, während mikrokristallines Wachs zu Massen führt, deren Schichten beim Formen aufgingen und damit Ausschuß produzieren. Daraus ergibt sich, daß Paraffinwachs und mikrokristallines Wachs als Schmiermittelzusätze im Sinne der Erfindung innerhalb der erfindungsgcmüßcn Mengen ungeeignet sind.

Darüber hinaus wurden auch weitere Untersuchungen an obigen Massen durchgeführt, um die ßezie-

iii.ug .-"vIschen der Verarbeitung*¹* iskosität und der ¹¹ .■'■rip-cning des L-.i weiclumüspunkie- 1Ί·-.(zustellen. iii-· Ve; arheiuingsuskosiiäi μ·π .μ ι Οι.·.. ' wird aus .Lr ! lie,.kurve ermine;:, di^ durch Be.^ir.^r.iung der Hie..eigenschaften del Masse mit einem kapillar-Riicometer bei :50 C mit eme: fiaciicn i:iiv,ri!!slorm. dci'ei! Verh.uim-. Lange zu Durchmesser 20: ! iie-'i.ig;. erhai'..¹:. wird Lm .'.,.nliches \erhälinis ergibt ->!·. i ι l-iei Zlic.;!,'.· :on I 2 ( -ew ich; >:Mo/eiu Vaselin /Lim eluMO'nei'mod^:;i,'ie."i>Jii l^Jni'.si\r. ■! i(iesami· s. i.ni.r iniiiiclgehalt 14"»;. wodurch die \ era r bei tun μ·>■'. iski--.iiäi L¹S Pohsc.rols auf 5." ' · '.ernngen wurde, w :!irend der Lrw jichungspunki r.i.i.h immer bei ":" C \:id. im ι ieg-.-!isa!z dazu erhäi; n...n mil üblicher: Schnuermi'ie'i'. aji'dcr Ba^is \n, "l.iicn oder Esieru .■mc oD'Lice 'w .<■ ng'.Tung iiu" Vera .reimiiL' -■· iskosi- :^:·. Aährend die Lr\> eichungspunkie deutlich unter "ι- C iagen. E* wurde festgestellt. ^dIS sowohl das Paraffinwachs als auch das mikrokristalline Wacns. und dieses ganz speziell, einen weniger günstigen EiniluÜ auf die Verarbe.tungsviskosiiät zeigen als die üblichen Schmiermittel auf der Basis von ölen oder Estern. Jedoch können diese Produkte, wie oben bereits erwähnt, für den erfindungsgemäßen Zweck nicht zufriedenstellen.

Der Erweichungspunkt unu die Bedruckbarkeil der Formkörper wurden als essentielle Eigenschaften angesehen, weil diese für die Herstellung dünnwandiger Gegenstände von großer Bedeutung sind. Es besteht ein großer Bedarf nach dünnwandigen Behältern. Flaschen u. dgl·, die ein gefälliges Aussehen haben, fest sind, jedoch ein geringes Gewicht besitzen und nicht toxisch sind. Auch stellt die Verarbeitungsgeschwindigkeit der Formmassen durch Spritzgießen, insbesondere für dünnwandige Gegenstände, einen wesentlichen Punkt in der Wirtschaftlichkeit dar. Derartige Gegenstände 'assen sich aus polvvinylaromatischen Produkten du.jh Blasformen herstellen, jedoch ist dies eine aufwendige und wenig wirtschaftliche Verfahrensweise gegenüber dem Spritzgießen. Bis jetzt ließen sich jedoch durch das Spritzgießverfahren noch nicht Behälter und Formkörper mit geringen Wandstärken in zufriedenstellender Weise herstellen auf Grund der Verarbeitungsviskositäten dieser zäh modifizierten Produkte. Um nun Formnassen für das Spritzgießen verwendbar zu machen, müssen sie Verarbeitungsviskositäten von weniger als :twa 60" ι, der bisherigen polv vinylaromatischen zähen Vlassen aufweisen (die bisher angewandte!, Massen enthielten 2 bis 3 Gewichtsprozent Schmiermittel). i 'icser Wert von 60"» wird also nach der '. h'ndung als Kriterium für die Arbeitsviskosiiät angesehen. Auch ist zu berücksichtigen, daß Formmassen mit einem Erweichungspunkt inner 60 C nicht geeignet sind für die Herstellung von Formkörpei η und Behältern, die anschließend bedruckt und die Druckaiiicn bei erhöhter Temperatur getrocknet werden. Demzufolge ist ein Frvveichungspunkt von zumindest 70 C ein Kriterium für Formmassen zum Spritzgießen.

Auf Grund der Fließeigenschaften der erh'ndungsgemäßcn Formmassen kann man für das Spritzgießen mit der Schmelztemperatur unter die üblichen Werte gehen. z.B. an Stelle 260 nur auf 200 C erwärmen, wodurch der Arbeitszyklus verkürzt wird, und zwar bis etwa '..■_·, gegenüber der üblicherweise benötigten Zeit, zum Spritzgießen dickwandiger Gegenstände.

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■jegehenenl.ilis .¹UcI) π¹ jener-

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■\'\ ic ..-r'.'.aiiiii. Kjiin die eriinduii. ■ i!..:tii;il>c l-Hniiüi.i^c j.uch noch v-.-'iiei'c /iisjt/c. '.\ ^!c }■'<.!i"h->ir>)"1'c !■ic¹ \!lü -l.lllk.l. C\ ■ : '!JiCM. / H h:~ /Il ^. \^ .-'!LJ--¹¹Ci^c i hl·- !.^c (jcwiciusp .)/cnl en·;', AlKarnM.ini.dv \mc I ,im \K:iLircdia!!ianoi.iinid. al·. Annvuiiikiir:! ti: s·. mc hen l· iiicii wird der CJL^.uittatrcii a;i \ a^cin; und -CLvheiicnlails Mineralöl eiwa- niederer iv.-h.wten .,!-. oiiiic aniisiai^chcN Mittel, da dic>e-· niiiuiiciier- «ei^c e;nen gewissen iiiniluB aiii ilen f-.rweielnmsjs-[liinkt vies I^Jiii\incris.its hat. i >ie unlere Gien.'L hieiht ieiliv.i'i hei 13 (Je¹A ichi'-privent Wi^eIm und lc;j.cheiicilalN Mineralöl.

i >,is Yaichn in der erftiHlur.ü>üeiniil.k'P !"urniinassc tlihri nicht /um Schlüpfen der Schnecke wahrend der Verarbeitung im Gegensatz /u Schmiermitieln wie i'araflinuaci^. welche^ in den Ivnöiiuten Kmi/eniiationen mii dem Pui\ mcrisii innenra'iJich i-t iiinl ueyei. Schlüpieii der Schnecke nicht /nlriedeiweü. Der maximale Anteil an Vaselin eruihi mc!; aus dei t ''derunu. daB kein übermaßiii's SchUipfen tier SJnieckc austritt. Gewöhnlich isi die:· hei 14 hi> i Gewichtxprn/en! Vaselin. bezogen aiii' Pol\men- >.ii. der Fall. Ε·> ist /weckmiißiy. weiße- '-.'aselin /ur \eiTiieidunsj einer F:inf;irhui.i! der Kiinvi· ti>ilmasse /υ .ei'v.onilen. S\ntheti>che.s N'asclin linih :rikn>talhnes Wachsl mit geringen Anteilen. /. H Γ! ^:is in Gewichtsprozent, eines entsprechend fraktionierten WeißöN. das liius.chilich dei l'liichiigkei; mil dem niantei! des \asel· \ergleichhar i>i. kann angewandi werden .ledwch isl dieses Material ;i;i allgemeinen teurer als das \ aselin sclh.t.

l)ie !-.ilinduriL.' wird an Γοΐμ:.nden Fii:ispieie;i iiaher erläutert

B e ι s ρ ι ..· 1 !

SO Gewiciu.'-ieile cmc- elasiomermiuliii/icricn l':il\- st>ri>is wurden mit 14< iew i.-hisieileii ν ;· ..:ίιπ gemischt Bei dem I¹Ci)SlMiIi handelt es sich um cm Pol·, mensat von St) · öl. enthaltend 7 (ii¹ wichtspi"!-/cut eines Stsrol-Butadien-Ir.lashimercn. 13a-, demisch wurde zu Strängen extrudiert \'.\i(] diese /u kleinen Siiieken uesehniiten

VuI'einer Sprilzgielimasehine mit Schnecker;-V'nrplasiilizicriing w.rden aus diese ι Fonnmasse kleine dünnwandige Tassen Höhe elwa 7cm. i'iurehmcsser oben 6,5 cm. linien 5 cm. Wani.lslarke

Cl i_;d^ii . . i ': " , U" ki: Cl

I).-,raus geht h. -.or. d; .^;· iroi,· . -.!·.■ r Bruciifesiigk-jit durch t'en
,i,e Zeri-eißfestiiikeii wie Mt

g h die Hi u

dehnung angegeben wird hoher hegt. Die- ergw;

Js cmc merkliche Verbesserung hinsichtlich dei Brikhi'.rheii. die sieh aus dem Integral über das Fast-Sp, ;.-nnngs-Verhäitni.s ergibt.

Aus diesen Beispielen gehen auch die besseren 1 ließeigenschaflcn der jifiiuiungsgemaBen Imm-

;o masse hervor. Es konnie nämlich lestgestell; werden, dal', die /um Vergleich herangezogene Formmasse bei 200 C und die crfindungsgemäße Masse bei 200 C geformt werden können. Durch die tiefere Vorwärmtemperatur für die erfindungsgemäße Masse ist auch

;-s deren Arbeitsz\kius kurzer. Bei der Vergieiehsmasse beträgt die Zeit eines Arbeitszyklus 5.2 s. hingegen mn der erfindungsgemäßen Masse nur 3.5 s. Die \ erarheiiungsviskositäi -- gemessen mit einem Kapillar-Rheometer bei hoher Schergeschwindigkeii

4^ betrug eiwa die Hälfte für das erlmdungsgemäßc Material gegenüber dem Vergleichsmaierial Id. h. 40 gegenüber 77 P). überraschenderweise lag der Erweichungspunkt der erfindungsgemäßen Formmasse nur um 5 ( niederer als der der Vergleichsmasse.

Die Bestimmung des Erweichungspunktes erfolgte nach British Standard 2782. Teil 1 102c. und der Zugfestigkeit nach British Standard 27S2-3OI I

Beispiel 2

;--o Au Hard folgender Versuche soll gezeigt werden, daß C-. für die angestiebten Ergehnisse v.>n wesentlicher Bedeutung ist. daß als Mischpolymerisat ein oia-tomermodiliziertes zähes Polymeres euter polyvinylaromatischen Verbindung angewandt wird. F)en

-5 Lntersiiciiungen wurden drei Formmassen unterzogen, welche (a) kristallines Polystyrol, ihi elastolnermotiiliziertes Polystyrol, das (.lurch Interpolymerisaiio" von Sl\ toi und Poly huladien-K.autschi.ik erhallen worden war und 2 Gewichtsprozent Schmici-

<■;' mitte! enthielt um! Ic) elaslomernK>dili/:cite.s Polystyrol, das durch Mischen von kristallinem PoIysivrol mil der gleichen Menge des gleichen Po!\- btiiadien-Kauts·, nuks iiergeslcüt worden war. in '■ Vi bindung n,,¹ Vasclin nach der Erfindung. I:¹ diese

^ίι:· I nlersuchungcn wurde auch cmc vasclinireic Masse auf de;- Bas!:- de- elasinmermoditizierien PnIv s!\- I¹OIs ibi aufgenommen id). Die l-.rgcbnisse -inti in tier folgenden Tabelle zusammenL'cfaßl,

Vasclin, Gewichtsprozent

Erweichungspunkt. C

Verarbeitungsviskosität. P

Sprödigkeit

Zerdrückversuch. Biegung cm ... .
Bruchdehnung. %

Bruchlast (kg · m/cm²)

Die »Sprödigkeit« wurde ermittelt, indem man mit der Hand einen Behälter zusammengequetscht hai. Die Bewertung erfolgt mit Zahlen von 1 bis 10. wobei 1 einer Flexibilität entspricht, die ein Zusammenquetschen in maximal möglichem Ausmaß ohne Bruch gestattet, und der Wert 10 eine Sprödigkeit anzeigt, so daß der Behälter im wesentlichen, sobald der Druck angelegt wird, zerbricht. Bei dem »Zerdrückvcrsuch« handelt es sich um das Zusammenquetschen der Behälterwand auf einer Prüfmaschine (»Instron«) zwischen zwei parallelen Flächen um 25.4 cm/min. Es wird die benötigte Kraft in kg · m und die Ausbiegung, bezogen auf 1 Zoll, ermittelt, bei der die ersten Risso festgestellt werden.

Obwohl die erfindungsgemäße Masse (b) einen etwas höheren Vaseiingehaii als die Masse (a) besaß, zeigt

1 802	Ϊ 365	1	IhI	okmerisaim.isse	Ic)	Uli
	14		16
IaI	75		74	96
12	55		62	98
75	2		6 bis 7	6 bis 8
61	4.6		1.35	4.6
9	40 32.7		4 (Bruch bei Streckgrenze) 19,5 (Bruch bei Streckgrenze)	20 55,4
1.35
S (Bruch bei Streckgrenze) 61,7 (Bruch bei Streckgrenze)

sich ein wesentlicher Unterschied in der Sprödigkeit und im Zerdrücken, überraschenderweise zeigt die Vergleichsmasse (c) deutlich schlechtere Sprödigkeit und schlechtere Ergebnisse beim Zerdrücken trotz eines höheren Vaselingehalts als die Masse (b). Die Verarbeitungsviskosität der Masse (b) lag merklich unter der der Masse (a) oder (c), während der Erweichungspunkt noch hoch genug liegt für den in Aussicht genommenen Anwendungszweck.

Beispiel 3

bs wurde eine weitere Versuchsreihe durchgeführt, und zwar an Gemischen von zwei elastomermodifizierten Polystyrolen (A) und (B) mit 3 bzw. 2% Mineralöl und unterschiedliche Mengen von weißem Vaselin.

Erweichungspunkt. C ....
Verarbeitungsviskosität, P.
Sprödigkeit. Bewertung ...

Zerdrückversuch, cm

Bruchdehnung. %

Bruchlast, kg ■ m cm²

Beispiel 4

Um die Beeinflussung der Verarbeitungsviskosität und des Erweichungspunkts elastomermodifizierter Polystyrole durch wenigstens 14 Gewichtsprozent zu zeigen, wurde das elastomermodifizierte Polystyrol B aus Beispiel 3 mit verschiedenen Mengen von Weißöl (»Risella-Öl 33«), Butylstearat, Stearyistearat, Dicyclohexylphthalat bzw. Palmkernöl vermischt und die

.1°. ΠΙ.	3" ο Ol	?.% Π1.	2% Ul
keine Vaseline	+ 10% Vaseline	keine Vaseline	+ 14V₀ Vaseline
87.5	73	96	75
9.5	54	98	55
8 bis 9	3 bis 4	6 bis 8	2
2.8	4.55		4,55
4	26	20	40
(Bruch bei
Streckgrenze)
65	■ 33.7	55.4	32,6
(Bruch bei
Streckgrenze)

Verarbeitungsviskosität sowie der Erweichungspunk ermittelt (Prozentsatz der Verarbeitungsviskosität unc des Erweichungspunktes des unvermischten elasto

mermodifizie.ten Polystyrols). Zum Vergleich dienter

, Massen aus dem gleichen Polystyrol mit unter

schiedlichen Mengen an weißem Vaselin. Die Ergeb

nisse mit 14 bzw. 17 Gewichtsprozent Schmiermittel

d.h. einer Gesamtschmierkonzentration von 12 bzw

15%. Sie sind in folgender Tabelle zusammengestellt

Schmiermittelzusatz

»Risella«-Öl
Butylstearat

Gewichtsprozent Gesamtschmiermittel
Erweichungspunkt

17 Gewichtsprozent Gesamtschmiermittel

Verarbeitungsviskosität

62%

56%

73%
54%

Verarbeitungs-

Erweichungspunkt

l~l WCIlIlUI

viskosität

55%
48%

69%
42%
309 647/24

■5617

Schmiermiüci/iisiit/

Stearylstearat

Palmkcrnöl

Dic'clohexylplithalat

Vaseiin

Fortsetzung

14 (iewiehtspro/ent Ciosamlschniietniiuel Vcriirbcilun^- [irweidiiiti^piinkl

viskosität ι

56";,	70"-,
59%	63'!o
66" ο	7(1⁰^
S7%

10

iuwifhlsprD/cnl GcMimistrhinicrmiitel j lirweichiir^spiinkl

\iski"<itiit

52%

47%

67% 57% ()5% 77%

Der Erweichungspunkt des clastomermodifizierten Polystyrols, enthaltend ursprünglich 2 Gewichtsprozent Schmiermittel, betrug 94° C, woraus sich ergibt, daß der geforderte mindeste Erweichungspunkt von 70⁰C 75% des angewandten Polystyrols beträgt. Alle in obiger Tabelle aufgeführten Massen hatten daher Erweichungspunkte unter dem vorgeschriebenen Minimalwert mit Ausnahme der erfindungsgemäßen Formmasse, enthaltend Vaseiin. Es ergibt sich aus der Tabelle, daß die Zugabe von Vaseiin eine erhebliche Herabsetzung dieses Wertes ergibt und daß bei beiden untersuchten Konzentrationen (15 bzw. 12 Gewichtsprozent) die Verarbeitungsviskosität besser ist als die angestrebten 60% der Viskosität des Ausgangpolymerisats.

Beispiel 5

Ein elastomodifiziertes Polystyrol mit 2 Gewichtsprozent Schmiermittel nach Beispiel 4 wurde mit 11 Gewichtsprozent weißem Vaseiin gemischt (Gesamtschmiermittelanteil 13 Gewichtsprozent), Erweichungspunkt: 76° C. Verarbeitungsviskosität 60%.

Beispiel 6

Eine durch Interpolymerisieren eines Gemisches von Styrol und einem Styrol-Butadien-Kautschuk in Gegenwart von weißem Vaseiin und einem Weißöl (Schmicrmittclmcnge 14 Gewichtsprozent, bezogen auf gesamtes Polymerisat, von denen 75% Vaseiin und 25% Weißöl waren) erhaltene Masse wurde bei 115" C unter Rühren bis zu einer Umsetzung von etwa 25% gebracht und fertig polymerisiert bei 180° C.

In Abwandlung dieser Vorgangsweise wurde 14 Gewichtsprozent Vaseiin (an Stelle Vaseiin + öl) einpolymerisitrt. Die Eigenschaften dieser beiden Formmassen sind in folgender Tabelle zusammengestellt.

	_L ι
Naturvaselin
gehalt	10,5 Ge
	wichts
	prozent
ölgehait	3,5 Ge
	wichts
	prozent
Erweichungspunkt	75 C
Verarbeitungs-
viskosität ....	53 P

Zusammensetzung

2 3

14 Gewichts prozent 0

71.5 C

52 P

14 Gewichts prozent

67^CC

51 P

3617

Claims

8ΰ2

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