DE2052524C3 - Formmassen auf der Grundlage von thermoplastischen Styrol-, Acrylnitril- oder Methylmethacrylat-Polymerisaten - Google Patents
Formmassen auf der Grundlage von thermoplastischen Styrol-, Acrylnitril- oder Methylmethacrylat-PolymerisatenInfo
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Description
Es ist bekannt, daß thermoplastische Polymerisate und Polymerisatgemische nicht gleichzeitig eine ausgezeichnete
Festigkeit und hohe Schlagzähigkeit besitzen. Wenn man z. B. Polystyrol mit schlagfestem
Polystyrol, ein Acrylnitril-Styrol-Copolvmerisat mit
einem Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copoiymer bzw. ein Polyvinylchlorid mit einem Vinylchlorid-Äthylen-Vinylacetat-Copolymer
vergleicht, so ist ersichtlich, daß die Festigkeit der Polymerisate abnimmt, wenn
man diesem zur Verbesserung der Schlagzähigkeit eine kautschukartige Komponente einverleibt. In
ähnlicher Weise wird die Schlagzähigkeit verbessert, jedoch die Festigkeit erniedrigt, wenn man Polystyrol
einem Polybutadienkautschuk oder einem Styrol-Butadien-Kautschuk oder ein Mischpolymerisat aus
Acrylnitril und Styrol einem Acrylnitril-Butadien-Kautschuk oder Acrylnitril-Butadien-Styrol-Kautschuk
oder Polyvinylchlorid einverleibt.
Aus der französischen Patentschrift 971 643 sind so Acrylsäureesterpolymerisate bekannt, die mit Asbest
oder Glasfasern verstärkt sind. Durch einen Zusatz anorganischer Füllstoffe oder Verstärkungsmittel, wie
Glasfasern, Asbest, Kieselsäure oder Calciumcarbonat, zu thermoplastischen Polymerisaten, wie Acrylnitril-Butadicn-Styrol-Mischpolymerisaten,
Polycarbonaten, Polypropylen oder Polyamiden wird zwar die Härte der Formmassen in gewissem Ausmaß verbessert,
ihre Schlagfestigkeit und Verarbeitbarkeit jedoch beträchtlich verschlechtert.
Es erscheint unmöglich, daß sich bei thermoplastischen Polymerisaten eine hohe Schlagzähigkeit und
Festigkeit gleichzeitig erreichen läßt.
Es ist bekannt, daß Acrylnitril-Styrol-Copolymerisate und Polystyrol durch Glasfasern in ihrer Schlag-/ähigkeil
und Härte etwas verbessert werden. Die Verarbeitbarkeit der aus diesen Formmassen hergestellten
Formkörner, die Produktionskosten und das spezifische
Gewicht stehen jedoch ihrer Verwendung als Holzersatz entgegen.
Es ist ferner bekannt, daß hitzehärthare Kondensate,
wie ungesättigte Polyester, Phenol-Formaldehyd-Kondensatlonsprodukte,
Harnstoff-Formaldehyd-Kondensationsprodukte, Melamin-Formaldehyd-Kondensationsprodukle
und Epoxyharze, durch Zusatz von Füllstoffen oder Verstärkungsmitteln, wie Glasfasern,
Asbest, Holzmehl, Λ-Cellulose oder Calciumcarbonat,
in ihrer Festigkeit und Schlagzähigkeit erheblich verbessert werden können. Derartige Formmassen
werden in großem Umfang verwendet.
Diese hitzehärtbaren Formmassen sind jedoch zur Herstellung von Holzersatz ungeeignet, da sich die
Formkörper schlecht verarbeiten lasse.«. Außerdem sind diese Massen teuer. Darüber hinaus sind diese
Formmassen infolge ihres Gehaltes an Füllstoffen wesentlich schwerer als Holz, und im Gegensatz zu
geschäumten Kunststoffen ist das Aussehen, der Griff und das Gefüge dieser Formkörper gewöhnlich stark
verschieden von Holz. Aus diesem Grunde ist dit-Verwendung der vorgenannten Formmassen aus hi'/chärtbaren
Kunstharzen zur Herstellung von Hörersatz begrenzt. Das gleiche trifft zu für Formnw^cr
aus hitzehärtbaren Kunstharzen, wie ungesätigten Polyestern, die Polyvinylalkoholfasern ils Verstärkungsmittel
enthalten.
Werkstoffe, die als Holzersatz in Frage kommen. müssen ein ähnliches Aussehen, einen ähnlichen Griff
und ein ähnliches Gefüge besitzen, wie Holz, ihr spezifisches Gewicht soll niedrig sein, ihre" Schlagzähigkeit
und Festigkeit soll sehr hoch sein, und außerdem sollen diese Werkstoffe hinsichtlich ihrer
Herstellung und Verarbeitung billig sein.
Mäßig geschäumte thermoplastische Polymerisate auf der Basis von Polystyrol oder Acrylnitril-Butadien-Styrol-Mischpolymerisaten
erfüllen nahezu die Anforderungen hinsichtlich Kosten, Aussehen, Griff. Gefüge und spezifischem Gewicht und werden daher
bereits in der Praxis verwendet. Auf Grund ihrer ungenügenden Festigkeit sind sie jedoch in ihrer Anwendung
beschränkt. Diese Kunststoffe können daher ledigleich als Werkstoffe zur Herstellung von Formkörpern
mit verhältnismäßig kleinen Abmessungen dienen, die nicht stark belastet werden müssen, wie
Tischgeschirr, Möbel. Bauteile und elektronische Bputeile.
Aufgabe der Erfindung war es, Formmassen hoher Schlagfestigkeit und Festigkeit zu schaffen, die sich
als Holzersatz eignen. Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst.
Gegenstand der Erfindung sind Formmassen auf der Grundlage von thermoplastischen Styol-, Acrylnitril-
oder Methylmethacrylat-Polymerisaten, bestehend aus
a) 5 bis 60 Gewichtsprozent wasserunlöslichen Polyvinylalkoholfasern einer durchschnittlichen
Länge von 0,5 bis 30 mm,
b) 40 bis 95 Gewichtsprozent des thermoplastischen Polymerisats mit einem Schmelzindex von mindestens
5 sowie gegebenenfalls
c) üblichen Zusätzen.
Für die Formmassen der Erfindung werden Polyvinylalkoholfasern
verwendet, die durch Umwandlung in Acetal- oder Benzalderivate oder durch thermische
Behandlung praktisch wasserunlöslich gemacht worden sind.
Als thermoplastische Polymerisate werden Styrol-, Acrylnitril- und Methylmethacrylat-Polymerisatc verwendet,
vorzugsweise Polystyrol, Polymethylmethacrylat, Acrylnitril-Styrol-Copolymerisale, Styrol-Methylmethacrylat-Copolymerisate
und Styrol-Acrylnitril-Methylmethacrylat-Copolymerisate.
Der Schmelzindex ist ein Maß für die Fließfähigkeit der thermoplastischen Polymerisate. Der Schmelzindex
wird in einem »Koka-type Flow-Tester« der Shimadzu Manufacturing Company folgendermaßen bestimmt:
Eine Probe wird 5 Minuten in einem zylindrischen Gefäß auf 1600C erhitzt und anschließend durch eine
Düse mit einem Durchmesser von 1 mm und einer Lunge von 2 mm unter einem Druck von 30 kg/cm2
ausgepreßt. Der Schmelzindex wird durch Multiplikation der Menge in cm3/sec der durch die Düse
ausfließenden Probe mit 1000 berechnet. Je größer der Schmelzindex ist, um so größer ist die Fließfähigkeit
des Harzes.
Die Formmassen der Erfindung können entweder di'ivh Vermischen der Komponente (a) mit der
Komponente (b) oder durch Pfropfpolymerisation der Komponente (b) auf die Komponente (a) hergestellt
werden.
Wenn die Formmassen der Erfindung durch Vermischen herge: 'eilt werden, können die thermoplastischen
Polymerisate (b) nach üblichen PoIymr.risationsmethoden, z. 3. dur-.h Emulsions- oder
Suspensionspolymerisation, Polymerisation in Masse oder in Lösung, hergestellt werden. Vorzugsweise
werden Emulsionspolymerisate verwendet.
Bei Verwendung von Emulsionspolymerisaten können die Formmassen der Erfindung entweder durch
Vermischen der Polyvinylalkoholfasern mit den PoIymerlatizes
und anschließendes Koagulieren des Gemisches oder zunächst durch Koagulieren der PoIymerlatizes
und anschließendes Vermischen der erhaltenen Polymerpulver mit Polyvinylalkoholfasern hergestellt
werden.
Bei Verwendung der Polyvinylalkoholfasern in einer Menge von 15 bis 60 Gewichtsprozent soll der
Schmelzindex des thermoplastischen Polymerisats vorzugsweise oberhalb 10 liegen. Wenn die Polyvinylalkoholfasern
in einer Menge von 5 bis 15 Gewichtsprozent verwendet werden, kann der Schmelzindex
des thermoplastischen Polymerisats unter 10 liegen.
Mäßig geschäumtes Material aus einer Formmasse, die mehr als 5 Gewichtsprozent Polyvinylalkoholfasern
enthält, besitzt bessere physikalische Eigenschaften, insbesondere einen besseren Biegemodul, im
Vergleich zu mäßig geschäumten ABS-Polymerisaten. Außerdem können die Formmassen, die 6 bis 15 Gewichtsprozent
Polyvinylalkoholfasern enthalten, leichter verschäumt werden als Formmassen, die mehr
als 15 Gewichtsprozent Polyvinylalkoholfasern enthalten. Man erhält geschäumtes Material mit geringerem
spezifischem Gewicht, die Herstellung von Plätzchen im Schneckenextruder gestaltet sich einfacher,
die Polyvinylalkoholfasern lassen sich besser dispergieren, und schließlich sind die Formmassen
billiger, weil sie einen geringeren Gehalt an den Fasern haben. Wenn es jedoch auf einen hohen Biegemodul
und hohe Schlagfestigkeit ankommt, soll der Anteil an Polyvinyialkoholfasern vorzugsweise oberhalb
15 Gewichtsprozent liegen.
Die Formmassen der Erfindung können auch durch Pfropfpolymerisation von 40 his l)S Gewichtsprozent
Styrol, Acrylnitril oder Methylmethacrylal auf 5 his 60 Gewichtsprozent Polyvinylalkoholfasern mit einer
durchschnittlichen Länge vor 0,5 bis 30 mm in Gegenwart eines Polymerisationsinitiators und eines Molekulargewichtsreglers
hergestellt werden. In diesem Fall soll der Schmelzindex des Polymers (ungepfropfte
Polymerphase) nicht unter 5 liegen.
Zur Pfropfpolymerisation kann jede übliche Mein thode zur Polymerisation von Vinylmonomeren \e>>
wendet werden. Die Emulsionspolymerisation ist bev.orzugt.
Vorzugsweise werden die vorgenannten Monomeren oder deren Gemisch oder eine Emulsion
dieser Monomeren in Gegenwart von mit dem Initiator getränkten Polyvinylalkoholfasern polymerisiert. Man
erhält in hoher Ausbeute eine gepfropfte Polymermasse,
die Fasern enthält. Beispiele für verwendbare Polymerisationsinitiatoren sind Wasserstoffperoxid
und Kaliumpersulfat.
Die Polymerphase der Masse kann im Falle der Anwendung einer Emulsionspolymerisation gesondert
erhalten werden, wenn man den Latex, der die Polyvinylalkoholfasern enthält, nach der Polymerisation
filtriert, das von den Polyvinylalkoholfasern oder
»5 gepropften Polyvinylalkoholfasern befreite Kiltrat
koaguliert und das Koagulat mit Wasser wascht und anschließend trocknet. Bei Anwendung einer Polymerisation
in Masse oder in Lösung wird die Polymerphase in einem Lösungsmittel gelöst, die Lösung
filtriert und danach das Polymer ausgefällt. Der Schmelzindex kann unter den vorstehend angegebenen
Bedingungen bestimmt werden.
Die Formmassen der Erfindung werden vorzugsweise durch Spritzguß, Strangpressen, Walzen oder
andere übliche Verformungsx erfahren für thermoplastische
Massen verarbeitet. Die Formmassen der Erfindung eignen sich zur Herstellung von Holzersatz-Werkstoffen
auf Grund ihrer hohen Festigkeit (Biegemodul) und Schlagzähigkeit. Die Formmassen
der Erfindung lassen sich ebenso wie übliche thermoplastische Massen leicht nach bekannten Verfahren
verschäumen. Mäßig verschäumtes Material hat ein ähnliches Aussehen, einen ähnlichen Griff und ähnliches
Gefüge wie Holz, ohne jedoch von seiner hohen Festigkeit und Schlagzähigkeit einzubüßen. Man erhält
ein leichtes Material mit geringem spezifischem Gewicht, das sich besonders als Holzersatz eignet.
Den Formmassen der Erfindung können übliche Zusätze einverleibt werden, wie Antistatikmittel,
Gleitmittel, Stabilisatoren, flammabweisende Mittel, Füllstoffe und Pigmente. Als Füllstoffe bzw. Pigmente
können z. B. Calciumcarbonat, Kieselsäure, Ton.
Holzmehl oder andere Polymerisate zugesetzt werden.
Die für die Formmassen der Erfindung zu verwcndenden
Polyvinylalkoholfasern müssen so vorbehandelt sein, daß sie praktisch unlöslich in Wasser sind. Dies
kann durch Umwandlung in ein Acetal erfolgen. Wenn die Polyvinylalkoholfasern nicht wasserunlöslich sind,
sind die Formmassen der Erfindung weniger wasser-
i5o beständig und als Material für Holzersatz ungeeignet.
Die durchschnittliche Länge der Polyvinylalkoholfasern soll 0,5 bis 30 mm betragen. Polyvinylalkoholfasern,
die kürzer sind als etwa 0,5 mm sind kaum erhältlich, und die Kosten zu ihrer Herstellung steigen
unnötig an. Auf der anderen Seite können Polyvinylalkoholfasern, die wesentlich langer als 30 mm sind,
nur schwierig in den thermoplastischen Polymerisaten dispergieren, so daß sie ebenfalls nicht bevorzugt sind.
Der Gehalt mi Polyvinylalkoholfasern in den Formmassen
soll 5 bis 60 Gewichtsprozent der Gesamtmenge an thermoplastischem Polymerisat und PoIyvinylalkcholfasern
betragen. Bei einem Gehalt von weniger als 5% Polyvinylalkoholfasern erhält man
keine verbesserten Formmassen, da die Eigenschaften dann nahezu die gleichen sind, wie die von Acrylnitril-StyroI-Polymerisaten.
Größere Mengen an Polyvinylalkoholfasern, z. B. mehr als 15 °/0, werden dann
bevorzugt, wenn die Formmassen eine hohe Schlagzähigkeit haben sollen. Größere Mengen als 60°/0
erniedrigen die Fließfähigkeit und Plastizität der ■ Formmassen, so daß bei der Verarbeitung Schwierigkeiten
auftreten. Ferner lassen sich bei diesen hohen Anteilen die Polyvinylalkoholfasern nur sehr schwierig
in den thermoplastischen Polymerisaten dispergieren, wodurch Formmassen mit gleichmäßigen Eigenschaften
kaum erhalten werden. Formmassen mit einem Gehalt von weniger als 15 Gewichtsprozent Polyvinylalkoholfasern
werden bevorzugt, wenn die Formmassen geschäumt oder in einem Schneckenextruder
zu Plätzchen verformt werden sollen.
Die thermoplastischen Polymerisate sollen eine verhältnismäßig hohe Fließfähigkeit haben, und ihr
Schmclzindex soll mindestens 5 betragen. Bei Verwendung eines Polymerisats mit einem SchmeJzindex
unterhalb 5 hissen sich nicht nur die Polyvinylalkoholfasern schwierig dispergieren, und die Schlagzähigkeit
ist verringert. Ferner ist das Verschäumen schwierig durchzuführen, so daß Produkte mit niedrigem spezifischem
Gewicht nicht erhallen werden können.
Die Beispiele erläutern die Erfindung. Teile beziehen lieh auf das Gewicht, sofern nichts anderes angegeben
ist.
In einem Reaktionsbehälter wird ein Gemisch von 70 Teilen Styrol, 30 Teilen Acrylnitril, 0,7 Teilen tert.-Dodecylmercaptan,
6 Teilen des Kaliumsalzes von disproportionierter Abietinsäure und 390 Teilen Wasser vorgelegt. Der Reaktionsbehälter ist mit
einem Rührer und einem Thermometer ausgerüstet. Das Gemisch wird unter Rühren erhitzt. Sobald die
Temperatur der Beschickung 600C erreicht hat, werden
0,4 Teile Diisopropylbenzolhydroperoxid sowie eine Lösung von 0,015 Teilen Eisen(ll)-sulfat, 0,045 Teilen
Natriumsalz der Äthylendiaimintetraessigsäure und 0,06Teilen Natrium-Formaldchyd-Sulfoxylat in 10 Teilen
Wasser zugesetzt. Die Polymerisation setzt ein und wird durch Kühlung und Rühren bei 60 C durchgeführt.
Nach 2 Stunden werden 2 Teile 2,6-Di-tert.-butyl-4-melhylphenol
zugegeben. Danach wird der erhaltene Polymerlatex in üblicher Weise koaguliert. Das Koagulat wird mit Wasser gewaschen und getrocknet.
Man erhält pulverförmiges Styrol-Acrylnitril-Copolymerisat,
das nachstehend als Polymer A bezeichnet wird. Der Schmelzindcx des Polymerisats
beträgt 19.
70 teile Polymerisat A, 30 Teile Vinylalkoholfasern mit einer durchschnittlichen Länge von 3 mm, die
durch Umwandlung in das Acetal praktisch wasserunlöslich gemach J wurden. 2TcileButylstearat,O.5Teile
flüssiges Paraffin und 0.5 Teile eines Gemisches aus Stearyl- und l'almitylalkohol (85:15) werden miteinander
\crmisthl. Das Gemisch wird 10 Minuten auf dem Walzenstuhl hei 150 C verknetet. Die erhaltene
Formmasse wird als Formmasse A bezeichnet. Die Formmasse A wird in einem Brecher zerkleinert,
und anschließend werden Proben zur Bestimmung des Biegemoduls und der Schlagzähigkeit in einer Spritzgußmaschine
hergestellt, deren Zylinder auf 1700C erhitzt war. Die Verformung erfolgt ebenso leicht wie
bei üblichen thermoplastischen Kunstharzen, und es traten keine Probleme auf. Der Biegemodul, bestimmt
/lach ASTM D 790-66, beträgt 49200 kg/cm2, und die Schlagzähigkeit, bestimmt nach ASTM D 256-56,
ίο beträgt 11 kg-cm/cm2.
Beispiel 1 wird wiederholt, jedoch werden 1,0 Teile tert.-Dodecylmercaptan verwendet. Es wird ein Polymerisat
B erhalten, dessen Schmelzindex 37 beträgt. Ferner wird gemäß Beispiel 1 eine Formmasse B
hergestellt, aus der Probe-, in gleicher Weise durch Spritzguß erhalten werden. Der Biegemodul der
so Proben beträgt 47600 kg/cm2 und die Schlagzähigkeit
14 kg-cm/cm2.
Ein Gemisch aus 50 Teilen des im Beispiel 2 hergestellten Polymerisats B, 50 Teilen wasserunlöslichen
Polyvinylalkoholfasern einer durchschnittlichen Länge von 3 mm, 2 Teilen Butylstearat, 0,5 Teilen flüssigem
Paraffin und 0,5 Teilen des Gemisches aus Stearylalkohol und Palmitylalkohol wird 10 Minuten auf
dem Walzenstuhl, bei 1500C verknetet. Die erhaltene
Formmasse B1 wird zu Stücken geeigneter Größe zerschnitten,
durch 20minutiges Erhitzen in einer Presse auf 1700C weichgemacht und anschließend 5 Minuten
unter einem Druck von 70 kg/cm2 zu Probestücken verpreßt. Der Biegemodul der Proben beträgt 50200kg/
cm2 und die Schlagzähigkeit 34 kg-cm/cm2.
B e i s D i el 4
Gemäß Beispiel 1 wird ein Polymerisat C erhalten, es werden jedoch nur 0,6 Teile tert.-Dodecylmercaptan
verwendet. Der Schmelzindex des Polymerisats C beträgt 12.
Auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 wird die Formmasse C hergestellt, und aus dieser Formmasse
werden Proben hergestellt. Das Spritzgießen erfolgt glatt und ohne Schwierigkeiten. Der Biegemodul der
Proben beträgt 49 500 kg/cm2 und die Schlagzähig-
ί,ο keit 9 kg-cm/cm2.
In einem Reaktionsbehälter, der mit einem Rührwerk und einem Thermometer ausgerüstet ist, wird
ein Gemisch von 55 Teilen Styrol, 24 Teilen Acrylnitril. 21 Teilen Methylmethacrylat, 1,0 Teil tert.-Dodecylmercaptan,
6 Teilen Nalriumdodecylbenzolsulfonat und 390 Teilen Wasser vorgelegt. Das Gemisch
wkd erwärmt und gerührt. Sobald die Temperatur der Beschickung 6O0C erreicht hat, werden
0,4 Teile üiisopropylbenzol-hydroperoxid zugegeben, und anschließend svird eine Lösung von 0,015 Teilen
Eisen(II)-sulfat, 0,045 Teilen Äthylendiamintetiraessigsinire
und 0,06 Teilen Nalrium-Formaldchydsiilfoxylat in 10 Teilen Wasser eingetragen. Die Polymerisation
setzt ein. Durch Kühlung und Rühren wird die Polymerisation bei 60 C durchgeführt. Nach etwa
2 Stunden werden 2 Teile 2,6-Di-tert.-butyl-4-methylphenol
zugegeben. Der gebildete Polymerlatex wird in üblicher Weise koaguliert, das Koagulat mit Wasser
gewaschen und getrocknet. Man erhält ein Styrol-Acrylnitril-Methylmethacrylat-Copolymerisat
als PuI-ver. Das Produkt wird als Polymerisat D bezeichnet, dessen Schmelzindex 21 beträgt. Auf die gleiche Weise
wie im Beispiel 1 wird die Formmasse D hergestellt. Proben werden ebenfalls gemäß Beispiel 1 hergestellt.
Die Formmasse läßt sich leicht und ohne Schwierigkeiten durch Spritzguß verarbeiten. Der Biegemodul
der Proben beträgt 44800 kg/cm2 und die Schlagzähigkeit 12 kg-cm/cm2.
B e i s ρ i e I 6 '5
Beispiel 5 wird wiederholt, jedoch werden 100 Teile Methylmethacrylat an Stelle des Gemisches aus
Styrol, Acrylnitril und Methylmethacrylat verwendet. Man erhält das Polymer E, dessen Schmelzindex 18
beträgt. Gemäß Beispiel I svird die Formmasse E erhalten, aus der auf die gleiche Weise wie im Beispiel Γ
Proben hergestellt werden. Die Formmasse kann leicht und ohne Schwierigkeiten durch Spritzguß verformt
werden. Der Biegemodul der Proben beträgt 48100 kg/ cm2 und die Schlagzähigkeit 9 kg-cm/cm2.
Beispiele 7 und 8
Beispiel 1 wird wiederholt, jedoch werden 1.5 Teile Icrt.-Dodecylmercaptan verwendet. Man erhält das
Polymer F mit einem Schmclzindex von 58.
Aus 80 Teilen Polymer F und 20 Teilen wasserunlöslichen
Polyvinylalkoholfasern mit einer durchschnittlichen Länge von 3 mm wird die Formmasse F
gemäß Beispiel 1 hergestellt. Aus dieser Formmasse können durch Spritzguß leicht und ohne Schwierigkeiten
Proben hergestellt werden. Der Biegemodul dieser Proben beträgt 46 800 kg/cm2 und die Schlagzähigkeit
12 kg-cm/cm2.
Ferner wird aus 90 Teilen des Polymers F und 10 Teilen der Polyvinylalkoholfasern die Formmasse F1
hergestellt, aus der durch Spritzguß Proben hergestellt werden. Der Biegemodul dieser Proben beträgt
35 400 kg/cm2 und die Schlagzähigkeit 7 kg-cm/cm2.
Beispiel 1 wird wiederholt, jedoch werden Polyvinylalkoholfasern mit einer durchschnittlichen Länge
von 6 mm verwendet. Die Ergebnisse sind in Tabelle Γ zusammengestellt.
Gemäß Beispiel 1 wird folgender Ansatz der Polymerisation unterworfen:
Gewichtsteile Styrol 100
tert.-Dodecylmercaptan 0,3
Natriumsalz von disproportionierter
Abietinsäure 6,0
Diisopropylbenzolhydroperoxid 0.4
Eisen(II)-sulfat 0,015
Natriumsalz von Äthylendiamintetraessigsäure 0,045
Natrium-Formaldehydsulfoxylat 0,06
Wasser 250
Die Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengestellt.
Ein Gemisch aus 100 Teilen der in einem Brechwerk zerkleinerten Formmasse A, 0,2 Teilen Dioctylphthalat
und 0.5 Teilen Azodicarbonamid als Treibmittel wird gründlich vermischt .und in einer Spritzgußmaschine
bei einer Zylindertemperatur von 170DC zu einem mäßig geschäumten Formkörper verformt,
der ähnlich aussieht und einen ähnlichen Griff und ein ähnliches Gefüge hat wie Holz. Das spezifische
Gewicht des Formkörpers beträgt 0,86 g/cm3.
60
Beispiel 1 wird wiederholt, jedoch werden zur Herstellung der Formmasse 70 Teile eines Styrol-Acrylriitril-Copolymerisats
mit einem Schmelzindex von 6 und 30 Teile wasserunlösliche Polyvinylalkoholfasern
mit einer durchschnittlichen Länge von 3 mm verwendet. Die Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengestellt.
Gemäß Beispiel 1 wird folgender Ansatz polymerisiert :
Gewichlstcile Styrol 90
Acrylnitril 10
tert.-Dodecylmercaptan 0,9
Die Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengestellt.
Gemäß Beispiel 1 wird die Polymerisation mit folgendem Ansatz durchgeführt:
Gewichtsteile Styrol : 80
Acrylnitril 20
tert.-Dodecylmercaptan l,[
Die Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengestellt.
Vergleichsbeispiel
Zur Herstellung einer Formmasse wird ein Acrylnitril-Styrol-Copolymerisat
mit einem Schmelzindex unterhalb 5 verwendet. Die Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengestellt.
In der Tabelle bedeutet der Ausdruck »Holz aus Cryptomeria«, daß Holzplatten aus der japanischen
Zeder verwendet wurden, die eine gerade Maserung haben. »Longitudinal« bedeutet, daß die Proben in der
Richtung parallel zur Maserung und »lateral« bedeutet, daß die Proben in der Richtung quer zur
Maserung verwendet wurden.
409 607/355
1 | 9 | Polymerisat | Schmelzindex | 10 | Schlagzähigkeit | |
Beispiel | 2 | Polyvinyl- alkoholfascrn |
Teile | Biegemodul | kg-cm/cm1 | |
3 | Teile | 70 | 19 | kg/cm2 | 11 | |
4 | I 30 |
70 | 37 | 49 200 | 14 | |
5 | 30 | 50 | 37 | 47 600 | 34 | |
6 | 50 | 70 | 12 | 50 200 | 9 | |
. 7 | 30 | 70 | 21 | 49 500 | 12 | |
8 | 30 | 70 | 18 | 44 800 | 9 | |
9 | 30 | 80 | 58 | 48 100 | 12 | |
10 | 20 | 70 | 19 | 46 800 | 10 | |
Π | 30 | 90 | 58 | 35 000 | 7 | |
12 | 10 | 70 | 6 | 35 400 | 6 | |
13 | 30 | 70 | 37 | 48 500 | 16 | |
14 | 30 | 70 | 74 | . 48 200 | 9 | |
Vergleichsbeispiel | 30 | 70 | 145 | 45 800 | 10 | |
Geschäumtes Acryl- | 30 | 70 | 83 | 46 700 | 10 | |
nitril-Styrol-Copoly- | 30 | 70 | 1 | 47 100 | 3 | |
merisat, spezifisches | 30 | 49 000 | ||||
Gewicht 0 8 | ||||||
Ungeschäumtes Acryl- | ||||||
nitril-Butadien- | — | 1,6 | ||||
Styrol-Copolymerisat | 26 200 | |||||
Holz aus Cryptomeria | ||||||
longitudinal | — | — | 20 | |||
Lateral | — | 27 000 | ||||
— | 35 | |||||
— | — | 61 600 | 1,3 | |||
— | 2 700 | |||||
In einem Reaktionsbehälter, der mit einem Rührwerk und einem Thermometer ausgerüstet ist, wird ein
Gemisch von 70 Teilen Styrol, 30 Teilen Acrylnitril, 0,5 Teilen tert.-Dodecylmercaptan, 6 Teilen Kalium-
^aIz von disproportionierter Abietinsäure und 390 Teilen
Wasser vorgelegt. Das Gemisch wird erwärmt und gerührt. Sobald die Temperatur der Beschickung 6O0C
erreicht hat, werden 0,4 Teile Diisopropylbenzoldihydroperoxid zugegeben. Anschließend wird eine
Lösung von 0,015 Teilen Eisen(H)-sulfat, 0,045 Teilen Natriumsalz der Äthylendiamintetraessigsäure und
0,06Teilen Natrium-Formaldehyd-Sulfoxylat in 10Teilen
Wasser zugesetzt. Die Polymerisation setzt ein. Durch Kühlung und Rühren wird die Polymerisation
bei 603C durchgeführt. Nach 2 Stunden werdeu
2 Teile 2,6-Di-tert.-butyI-4-methylphenol zugesetzt. Der Polymerlatex wird in üblicher Weise koaguliert, das
Koagulat mit Wasser gewaschen und getrocknet. Man erhält ein Acrylnitril-Styrol-Copolymeiisat als Pulver.
Das Produkt wird als Polymei G bezeichnet, das einen Schmelzindex von 8 besitzt.
90 Teile Polymerisat G, 10 Teile wasserunlösliche Polyvinylalkoholfasern mit einer durchschnittlichen
Länge von 3 mm, 2 Teile Butylstearat, 1 Teil Stearinsäure, 0,5 Teile flüssiges Paraffin und 0,5 Teile des
Gemisches aus Stearyl- und Palmitylalkohol werden gründlich in einem Mischer vermischt. Das Gemisch
wird als Formmasse G bezeichnet. Die Formmasse G wird mit einem auf 1500C erhitzten Extruder zu
Plätzchen verformt. Anschließend werden mit einer Spritzgußmaschine, deren Zylindertemperatur 1700C
beträgt, Probestücke hergestellt. Das Spritzgießen eifolgte
ebenso einfach wie bei thermoplastischen Massen, und es traten keine Schwierigkeiten auf. Der Biegemodul
beträgt 35 800 kg/cm2, die Schlagzähigkeit 5,0 kg-cm/cm2 und das spezifische Gewicht 1,11.
Ein Gemisch aus 90 Teilen Polymerisat G, 10 Teilen Polyvinylalkoholfasern mit einer durchschnittlichen
Länge von 3 mm, die durch thermische Behandlung wasserunlöslich gemacht wurden, 2 Teile Butylstearat,
1 Teil Stearinsäure, 0,5 Teile flüssiges Paraffin, 0,5 Teile des Gemisches aus Stearyl- und Palmitylalkohol,
0,2 Teile Dioctylphthalat und 0,5 Teile Azodicarbonamid als Treibmittel werden in einem Mischer
gründlich miteinander vermischt. Die erhaltene Formmasse wird als Formmasse G1 bezeichnet. Die Formmasse
G1 wird in einem Extruder, dessen Zylinder 1500C heiß ist, zu Plätzchen verformt. Anschließend
werden aus den Plätzchen in einer Spritzgußmaschine, deren Zylinder 170° C heiß ist, Probestücke hergestellt.
Durch Steuerung der Spritzgußgeschwindigkeit können mäßig geschäumte Probestücke mit unterschiedlichem
spezifischem Gewicht hergestellt werden. Das Spritzgießen konnte ebenso leicht durchgeführt werden wie
bei üblichen thermoplastischen Massen. Die Formkörper hatten ein ähnliches Aussehen, ähnlichen Grifl
und ähnliches Gefüge wie Holz. In Tabelle II sind die Ergebnisse zusammengestellt.
Tabelle II |
Schlagzähigkeit
kg-cm/cm1 |
|
Spezifisches Gewicht | Biegemodul kg/cm1 |
6,2 " 6,9 6,1 5,8 |
1,03 0,97 0,88 0,78 |
37100 35 800 31600 26 800 |
|
Zum Vergleich sind nachstehend die physikalische! Eigenschaften von geschäumtem Acrylnitril-Butadien
Styrol-Copolymerisat und schlagfestem Polystyrol angegeben.
(1) Geschäumtes Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymerisat*)
Aussehen, ähnlichen Griff und ähnliches Gefüg haben wie Holz. In Tabelle III sind die Ergebniss
zusammengestellt.
Spezifisches Gewicht | Biegemodul kg/cm2 |
Schlagzähigkeit kg-cm/cm* |
0,9 0,8 0,7 |
16 600 15 200 13 600 |
11,3 9,5 8,0 |
5 | Spezifisches Gewicht | Tabelle 111 | Schlagzähigkeit kg-cm/cm1 |
1,01 10 0,93 0,85 |
Biegemodul kg/cm2 |
5,2 4,9 4,5 |
|
36 200 33 400 30 000 |
|||
(2) Geschäumtes | schlagfestes | Polystyrol**) |
Spezifisches Gewicht | Biegemodul kg/cm2 |
Schlagzähigkeit kg-cm/cm' |
0,9 0,8 0,7 |
16 100 11400 12 700 |
12,5 8,7 4,7 |
♦) Plastic Age, May, 41 (1968).
**) Wood Industry, 24. 9. 23 (1969).
**) Wood Industry, 24. 9. 23 (1969).
In einem mit einem Rührwerk und Thermometer ausgerüsteten Reaktionsbehälter wird ein Gemisch
von 70 Teilen Styrol, 20 Teilen Acrylnitril, 10 Teilen Methylmethacrylat, 0,3 Teilen tert.-Dodecylmercaptan,
6 Teilen Kaliumsalz von disproportionierter Abietinsäure und 240 Teilen Wasser vorgelegt und allmählich
unter Rühren erhitzt. Sobald die Temperatur der Beschickung 45°C erreicht hat, worden 0,4 Teile Diisopropylbenzolhydroperoxid
zugegeben. Anschließend wird eine Lösung von 0,015 Teilen Eisen(II)-sulfat, 0,045 Teilen Natriumsalz der Äthylendiamintetraessigsäure
und 0,06 Teilen Natrium-Formaldehydsulfoxylat in 10 Teilen Wasser zugegeben. Die Polymerisation
setzt ein. Durch Küiilung und Rühren wird die Polymerisation
bei 6O0C durchgeführt. Nach 2 Stunden werden 2 Teile 2,6-Di-tert.-butyl-4-methylphenol zugegeben.
Der gebildete Polymerlatex wird in üblicher Weise koaguliert, das Koagulat mit Wasser gewaschen
und getrocknet. Man erhält ein Polymerpulver, das nachstehend als Polymerisat H bezeichnet wird, und
das einen Schmelzindex von 18,5 hat.
90 Teile Polymerisat H, 10 Teile Polyvinylalkoholfasern mit einer durchschnittlichen Länge von 3 mm,
die durch thermische Behandlung wasserunlöslich gemacht wurden, 2 Teile Butylstearat, 1 Teil Stearinsäure,
0,5 Teile flüssiges Paraffin und 0,5 Teile des Gemisches aus Stearyl- und Palmitylalkohol werden
gründlich in einem Mischer vermischt. Das Gemisch wird als Formmasse H bezeichnet. Die Formmasse H
wird in einem Extruder, dessen Zylindertemperatur 1500C beträgt, zu Plätzchen verformt. Anschließend
werden aus den Plätzchen in einer Spritzgußmaschine Probestücke hergestellt. Das Spritzgießen erfolgte
glatt und ohne Schwierigkeiten. Der Biegemodul beträgt 39 000 kg/cm2, die Schlagzähigkeit 4,5 kg-cm/cm2
und das spezifische Gewicht 1,11.
Gemäß Beispiel 17, jedoch unter zusätzlicher Verwendung von 0,2 Teilen Dioctylphthalat und 0,5 Teilen
Azodicarbonamid, wird die Formmasse H1 hergestellt. Aus dieser Formmasse werden durch Spritzguß
verschäumte Probestücke hergestellt, die ein ähnliches
1S Gemäß Beispiel 17 wird aus einem Gemisch vor
70 Teilen Styrol, 30 Teilen Methylmethacrylat, 0,3 Tei len tert.-Dodecylmercaptan, 6 Teilen Kaliumsalz vor
disproportionierter Abietinsäure und 240 Teilen Was ser ein Polymerisat I hergestellt. Der Schmelzindo
ao beträgt 13,0.
Gemäß Beispiel IV wird aus dem Polymerisat I eine Formmasse I hergesteift. Aus dieser Formmasse werden
durch Spritzguß Probekörper hergestellt. Dei Biegemodul beträgt 34 600 kg/cm3 und die Schlag·
a5 Zähigkeit 4,2 kg-cm/cm2.
Gemäß Beispiel 16 wird aus 90 Teilen Polymerisat I die Formmasse I1 hergestellt. Aus dieser Formmasse
werden durch Spritzguß verschäumte Formkörpei hergestellt, die ein ähnliches Aussehen, ähnlichen
Griff und ähnliches Gefüge haben wie Holz. Die physikalischen Eigenschaften der Formkörper sind in
Tabelle IV zusammengestellt.
Tabelle IV | Schlagzähigkeit kg-cm/cm2 |
|
Spezifisches Gewicht | Biegemodul kg/cm2 |
4,8 4,3 |
40 1,03 0,92 |
32 400 28 000 |
|
Beispiel 21 (Pfropfpolymerisation)
30 Teile Polyvinylalkoholfasern einer durchschnittlichen
Länge von 3 mm, die durch thermische Behandlung wasserunlöslich gemacht wurden, werden 10 Minuten
in eine l%ige wäßrige Lösung von Wasserstoffperoxid getaucht und anschließend ausgepreßt, bis die
Feuchtigkertsaufnahme auf 90% Vermindert war. Sodann werden die Fasern 20 Stunden in einem Exsikkator
aufbewahrt.
In einem Reaktionsgefäß, das mit einem Rührer versehen ist, werden die erhaltenen Polyvinylalkoholfasern
zusammen mit 49 Teilen Styrol, 21 Teilen Acrylnitril, 0,5 Teiler. Natriumlaurylsulfat, 0,5 Teilen
tert.-Dodecylmercaptan und 470 Teilen Wasser vorgelegt. Das Gemisch wird 3 Stunden unter Stickstoff
auf 800C erhitzt und gerührt. Sodann werden 27 Teile einer 15%igen wäßrigen Lösung des Kaliumsalzes von
disproportionierter Abietinsäure und 10 Teile einer l%igen wäßrigen Lösung von Kaüumpersulfat zugesetzt.
Die Reaktion wird weitere 2 Stunden durchgeführt. Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur
werden 2 Teile einer 50%igen Emulsion von 2,6-Ditert.-butyMi-methylphenol
zugegeben. Der erhaltene Latex wird in üblicher Weise koaguliert, das Koagulat
mit Wasser gewaschen und getrocknet. Man erhält
das Polymerisat J. Ein Teil des erhaltenen Latex wird von den Polyvinylalkoholfasern und den gepropften
Polyvinylalkoholfasern abfiltriert, das Filtrat wird koaguliert, das Koagulat mit Wasser gewaschen und
ebenfalls getrocknet. Der Schmelzindcx des Polymers beträgt 21.
Die durch Filtration des Latex abgetrennten Polyvinylalkoholfasern
und gepropften Polyvinylalkoholfasern werden 40 Stunden mit Aceton in einem Soxhlet-Extraktionsapparat
extrahiert, sodann getrocknet und auf ihren Stickstoffgehalt untersucht. Der Stickstoffgehalt
beträgt 1,08%. Unter der Annahme, daß das Monomerenverhältnis des eingesetzten Styrols uiid
Acrylnitril das gleiche ist wie bei dem gepfiopften
Polymer, beträgt der Pfropfgrad (oder die Gewichtszunahme der Fasern) 16%. Aus dem IR-Absorptionsspektrum
ergibt sich, daß Styrol und Acrylnitril auf die Polyvinylalkoholfasern aufgepfropft sind.
Ein Jeniisch aus 100 Teilen des Polymerisats J,
2 Teilen Butylstearat, 0,5 Teilen flüssigem Paraffin,
1 Teil Stearinsäure und 0,5 Teilen des Gemisches aus Stearyl- und Palmilylulkohol wird 10 Minuten auf
dem Walzenstuhl bei 1500C verknetet. Das Fell wird
abgenommen und 20 Minuten in einer Formpresse auf 1703C erhitzt. Anschließend werden durch
5minutiges Verpressen bei 50 kg/cm2 Probestücke hergestellt. Der Biegeinndul beträgt 43 000 kg/cm2
und die Schlagzähigkeit 20 kg-cm/cm2.
H e i s ρ i c I 22 (Pfropfpolymerisation)
30 Teile gemä(> Beispiel 21 hergestellte Polyvinylalkoholfasern
werden zu einer Emulsion aus 35 Teilen Styrol. 35 Teilen Methylmethacrylat, 0,5 Teilen tert.-Dodecylmcrcaptan,
1 Teil Natriumlaurylsulfal, 4 Teilen disproportionierter Abietinsäure und 600 Teilen
Wasser gegeben. Das erhaltene Gemisch wird unter Rühren allmählich auf 80cC erhitzt und 3 Stunden
umgesetzt. Sodann werden lOTeile einer l%igen wäforigen
Lösir.ig \on Kaliuinpersulfat zugegeben. Die
Umsetzung wird eine weitere Stunde fortgesetzt, um die Polymerisation zu vervollständigen. Danach wird
das Gemisch auf Raumtemperatur abgekühlt, η it
2 Teilen einer 50%igen Emulsion von 2,6-Di-tert.-butyl-4-methylphenol
versetzt, in üblicher Weise koaguliert, das Koagulat mit Wasser gewaschen und getrocknet. Man erhält das Polymerisat K. Ferner
werden auf die gleiche Weise wie im Beispiel 21 durch Filtration des Polymerlatex die Polyvinylalkoholfasern,
die gepfropften Polyvinylalkoholfasern sowie das Polymer erhalten. Der Schmelzindex des Polymers
beträgt 8.
Die Polyvinylalkoholfasern werden 40 Stunden mit Aceton in einem Soxhlet-Apparat extrahiert. Nach
dem Trocknen werden aus den Fasern mit Kaliumbromid Preßlinge hergestellt, deren IR-Absorptionsspektrum
untersucht wird. Aus dem Intensitätsverhältnis der Absorption bei 1725 und 1230 cm"1 und
der prozentualen Gewichtszunahme wird eine Eichkurve hergestellt, aus der sich entnehmen läßt, daß der
Pfropfgrad, d. h. die prozentuale Gewichtszunahme, 20% beträgt.
100 Teile des Polymerisats K, 2 Teile Butylstearat, 1 Teil Stearinsäure, 0,5 Teile flüssiges Paraffin und
0,5 Teile des Gemisches aus Stearyl- und Palmitylaikohol
werden gemäß Beispiel 21 auf dem Walzenstuhl verknetet. In einer Formpresse werden Probestücke
hergestellt. Der Biegemodul beträgt 44000kg/ cm'- und die Schlagzähigkeit 11 kg-cm/cm2.
Ein Gemisch von 100 Teilen Polymerisat J, 2,0 Teilen Butylstearat, 1,0 Teilen Stearinsäure, 0,5 Teilen
S des Gemisches von Stearyl- und iPalmitylalkohol. 0,5 Teilen flüssigem Paraffin, 0,2 Teilen Dioctylphthalat
und 0,5 Teilen Azodicarbonamid wird ir einem Mischer gründlich vermischt und in einem Extruder,
dessen Zylinder auf 1500C erhitzt ist, zu Plätzchen
ίο verformt. Die Plätzchen werden in einer Spritzgußmaschine
bei einer Zylindertemperatur von 1700C verformt. Die Formkörper sind gleichmäßig verschäumt,
und sie haben ein ähnliches Aussehen, ähnlichen Griff und ähnliches Gefüge wie Holz. Das
spezifische Gewicht der Formkörper beträgt 0,8 bis 1,0.
Beispiel 24 (Pfropfpolymerisation)
30 Teile Polyvinylalkoholfasern, die auf die gleiche Weise wie im Beispiel 21 behandelt wurden, werden
ao zu einem Gemisch von 49 Teilen Styrol, 21 Teilen Acrylnitril und 0,5 Teilen tert.-Üodecylmercaptan
gegeben. Das Gemisch wird unter Stickstoff allmählich auf 70"C erwärmt und gerührt. Sobald sich
der Rührer kaum mehr bewegen läßt, wird das Gemisch noch insgesamt 6 Stunden stehengelassen. Das
Produkt wird mit Äthanol gewaschen. Man erhält das Polymerisat L. Ein Teil des Polymerisats L wird
mit Aceton in einem Soxhlet-Apparat extrahiert. Der Stickstoffgehalt der Polyvinylalkoholfasern beträgt
4,65%. Nach der Berechnung gemäß Beispiel 21 beträgt damit der Pfropfgrad 140%· Das extrahierte
Styrol-Acrylnitril-Copolymerisat wird ausgefällt. Der Schmelzindex beträgt 14.
100 Teile Polymerisat L, 2 Teile Butylstearat, 1 Teil Stearinsäure, 0,5 Teile flüssiges Paraffin und 0,5 Teile
des Gemisches von Stearyl- und Palmitylalkohol werden gemäß Beispiel 21 auf einem beheizten Walzenstuhl
verknetet. In einer Formpresse werden Probestücke hergestellt. Der Biegemodul beträgt 42000 kg
cm2 und die Schlagzähigkeit 6 kg-cm/cm2.
Beispiel 25 (Pfropfpolymerisation)
Etwa 30· Teile Polyvinylalkoholfasern mit einer durchschnittlichen Länge von 3 mm, die bis zu einem
Ausmaß \on etwa 30% acetalisiert wurden, werden gemäß Beispiel 21 zur Umsetzung gebracht. Anschließend
werden 70 Teile Methylmethaviylal. 0,5 Teile Natriumlaurylsulfat, 0,5 Teile tert.-Dodecylmercaptan,
470 Teile Wasser und dit erhaltenen PoK-vinylalkoholfasern
in einen Reaktionsbehälter gegeben, und das Gemisch wird unter Stickstoff allmählich
auf 80cC erhitzt und 3 Stunden gerührt. Sodann werden 27 Teile einer 15%igen wäßrigen
Lösung des Kaliumsalzes von disproportionierter
Abietinsäure und 10 Teile einer l%igen wäßrigen Lösung von Kaliumpersulfat zugegeben. Die Polymerisation
wird weitere 2 Stunden fortgesetzt. Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur werden 2 Teile
einer 50%igen Emulsion von 2,6-Di-tert.-butyl-4-me-
thylphenol zugegeben. Der Polymerlatex wird koaguliert,
das Koagulat mit Wasser gewaschen und getrocknet. Man erhält das Polymerisat M. Außerdem
werden durch Filtration des Polymerlatex die Polyvinylalkoholfasern und gepfropften Polyvinylalkohol-
fasern sowie die Polymerphase erhalten. Der Schmelzindex der Polymerphase beträgt 38.
Der Pfropfgrad der Polyvinylalkoholfasern wird gemäß Beispiel 22 berechnet. Er beträgt 38 %.
all« Bc
eil ith
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si ü d; N P P
il
e
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i-
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100 Teile Polymerisat M, 2 Teile Butylstearat, 1 Teil Stearinsäure, 0,5 Teile flüssiges Paraffin und
0,5 Teile des Gemisches aus Stearyl- und Palmitylalkohol
werden auf dem beheizten Walzenstuhl gemäß Beispiel 21 verknetet. Aus der Formmasse werden in
einer Formpresse Probestücke hergestellt. Der Biegemodul beträgt 37 000 kg/cm2 und die Schlagzähigkeit
24 kg-cm/cm2.
Beispiel 26 (Pfropfpolymerisation)
30 Teile der im Beispiel 15 verwendeten Polyvinylalkoholfasern
werden zu einer Emulsion aus 70 Teilen Styrol, 0,2 Teilen tert.-Dodecylmercaptan, 1 Teil
Natriumlaurylsulfat, 4 Teilen Kaliumsalz der disproportionierten Abietinsäure und 600 Teilen Wasser gegeben.
Das Gemisch wird unter Rühren auf 800C erwärmt und 5 Stunden umgesetzt. Sodann werden
10 Teile einer l%igen wäßrigen Lösung von Kaliumpersulfat zugegeben, und das Gemisch wird eine
weitere Stunde umgesetzt. Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur werden 2 Teile einer 50°/0igen Emulsion
von 2,6-Di-tert.-butyl-4-methylphenol zugegeben. Der Polymerlatex wird in üblicher Weise koaguliert,
das Koagulat mit Wasser gewaschen und getrocknet. Man erhält das Polymerisat N. Ferner wird der
Polymerlatex gemäß Beispiel 21 filtriert und die Polymerphase erhalten. Der Schmelzindex beträgt 15.
In einem Parallel versuch wird die Pfropfpolymerisation in gleicher Weise und bis zu einem Ausmaß
durchgeführt, daß das Produkt noch in einer Soxhlet-Apparatur extrahiert werden kann. Der Polymerlatex
wird in üblicher Weise koaguliert, das Koagulat mit Wasser gewaschen und getrocknet. Man erhält das
Polymerisat N1. Ferner wird ein Teil des Polymerlatex
abfiltriert,, und die erhaltenen Polyyinylalkoholfasern werden 40 Stunden mit Aceton in einem Soxhlet-Apparat
extrahiert. Die Gewichtszunahme der PoIyvinylalkohoifasern beträgt 9%.
Auf die gleiche Weise wie im Beispiel 2.1 werden aus dem Polymerisat N Probestücke hergestellt. Der
Biegemodul beträgt 46 000 kg/cm1 und die Schlagzähigkeit 19 kg-cm/cma,
In der Tabelle V sind die physikalischen Eigenschaften der in den Beispielen 21, 22 sowie 24 bis 26
hergestellten Formkörper mit Formkörpern aus übliehen Polymerisaten und Holz aus japanischer Zeder
verglichen.
UAicmoI | 21 | Biegemodul | Schlagzähigkeit |
ucispici | 22 | kg/cm1 | kg-cm/cm1 |
24 | 43 000 | 20 | |
25 | 44 000 | 11 | |
26 | 42 000 | 6 | |
Nicht geschäumtes | 37 000 | 24 | |
Acrylnitril-Butadien- | 46 000 | 19 | |
Styrol-Copolymeri- | |||
sat*) | |||
Nicht geschäumtes | 17 000 | 15 | |
sch lagfestes Poly | (gekerbt) | ||
styrol**) | |||
Holz aus Cryptomeria | 18 500 | 18 | |
lonßitudinal . | (ungekerbt) | ||
Lateral | |||
61600 | 35 | ||
2 700 | . 1,3 |
*) Plastic Age, May, 4t (1968).
**) Spezifisches Gewicht = 0,82.
**) Spezifisches Gewicht = 0,82.
409 607/355
Claims (3)
1. Formmassen auf der Grundlage von thermoplastischen Styrol-, Acrylnitril- oder Methylmethacrylat-Polymerisaten
oder Misch- oder Pfropfmischpolymerisaten aus diesen Komponenten,
bestehend aus
a) 5 bis 60 Gewichtsprozent wasserunlöslichen Polyvinylalkoholfasern einer durchschnittlichen
Länge von 0,5 bis 30 mm,
b) 40 bis 95 Gewichtsprozent des thermoplastischen Polymerisats mit einem Schmelzindex
von mindestens 5 sowie gegebenenfalls
c) üblichen Zusätzen.
2. Formmasse nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 15 bis 60 Gewichtsprozent
der Polyvinylalkoholfasern und 40 bis 85 Gewichtsprozent des thermoplastischen Polymerisats mit
einem Schmelzindex von oberhalb 10.
3. Verwendung der Formmassen nach Anspruch 1 und 2 zur Herstellung von Formkörpern.
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GB1331071A (en) | 1973-09-19 |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
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