DE2106587C3 - Verfahren zur Herstellung schlagfester Pfropfpolymerisate - Google Patents

Verfahren zur Herstellung schlagfester Pfropfpolymerisate

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DE2106587C3
DE2106587C3 DE2106587A DE2106587A DE2106587C3 DE 2106587 C3 DE2106587 C3 DE 2106587C3 DE 2106587 A DE2106587 A DE 2106587A DE 2106587 A DE2106587 A DE 2106587A DE 2106587 C3 DE2106587 C3 DE 2106587C3
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Description

(2)
worin Ri Wasserstoff, eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder ein Halogenatom darstellt und R2 eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen bedeutet, oder eines «-Olefins der Formel
R'
CH2=C
R"
primäres, sekundäres oder tertiäres Alkylmercaptan mit 4 bis 16 Kohlenstoffatomen, Limonendimercaptan oder der Tetraester von Pentaerythrit und ß-Mercaptopropionsäure verwendet wird.
20
25
30
Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Mischpolymerisaten mit hoher Schlagfestigkeit und geringer Durchlässigkeit für Gase und Dämpfe.
Die Erfindung betrifft den in den Patentansprüchen bezeichneten Gegenstand
In dem erfindungsgemäßen Verfahren geeignete monomere konjugierte Diene sind z. B.
Butadien-(13), Isopren, Chloropren, Bromopren, Cyanopren, 23-DimethyIbutadien-{13), 2-ÄthyIbutadien-(13) oder 2>Diäthyl-butadien-(l 3)
Besonders bevorzugt für die Zwecke der Erfindung sind Butadien und Isopren, weil sie leicht zugänglich sind und ausgezeichnete Copolymerisationseigenschaften haben. Die erfindungsgemäß verwendeten olefinisch ungesättigten Nitrile sind «^-olefinisch ungesättigte Mononitrile der Formel
CH2=C-CN R
worin R Wasserstoff, eine Niederalkyi -Gruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder ein Halogenatom ist Solche Verbindungen sind z. B.
Acrylnitril, «-Chloracrylnitril, «-Fluoracrylnitril, Methacrylnitril oder, Äthacrylnitril.
worin R' und R" Alkyl-Gruppen mit 1 bis 7
Kohlenstoffatomen sind,
in Anwesenheit von 1 bis 40 Gewichtsteilen (C) eines kautschukartigen Polymerisats aus einem konjugierten Dien und Styrol und/oder einem ungesättigten Nitril der Formel
CH2=C-CN
I
worin R die vorstehend angegebene Bedeutung hat, wobei das kautschukariigc Polymerisat 50 bis IOOGew.-% polymerisiertes konjugiertes Dien und 0 bis 50 Gew.-% des oder der anderen Comonomeren enthält, in einem wäßrigen Medium Im wesentlichen in Abwesenheit von Sauerstoff und in Anwesenheit eines Polymerisationsauslöscrs und eines KeltenübcftfägUrigs- wi mittels, dadurch gekennzeichnet, daß man die Polymerisation mindestens bis zu einer Monomeren-Umwandlung von 5% durchführt, bevor dem Reaktionsgemisch das Kettenübertragungsmittel zugefügt wird. hl
2. Verfahren gemäß Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß als Kettenübertragungsmittel ein Erfindungsgemäß sind die bevorzugten olefinisch ungesättigten Nitrile Acrylnitril und Methacrylnitril und Mischungen hiervon.
Die erfindungsgemäß verwendeten Ester olefinisch ungesättigter Carbonsäuren sind die Niederalkylester «,/J-olefinisch ungesättigter Carbonsäuren der Formel
CH2=C-COOR2 R,
worin Ri Wasserstoff, eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder ein Halogenatom und Rj eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen darstellen. Verbindungen dieser Art sind z. B.
M ethylacrylat, Äthylacrylat,
die Propylaerylate.die Butylaerylate,
die Amylacrylate und die Hexylacrylate;
Methylmethacrylat.Älhylmethacrylat,
die Propylmethacrylale,
die Butylmethacrylate,
die Amylmethacrylatc und
die Hexylmethacrylale;
Methyl-A-chloracrylat oder
Äthyl-ix-chloracrylat.
Erfindungsgemäß werden bevorzugt
Methylacrylat, Äthylacrylat, Methylmethacrylat und Äthylmethacrylat
Die erfindungsgemäß verwendeten ix-Olefine sind diejenigen mit mindestens 4 und bis zu 10 Kohlenstoffatomen gemäß der Formel
R' CH2=C
R"
15
20
worin R' und R" Alkylgnippen mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen sind. Bevorzugt sind
Isobutylen,^. Methylbuten-{1), 2-MethyIpen£en-(lX2-Methylhexea-| 2-Methylhepten-{l), 2-MethyIocten-( J), 2-Äthylbuten-{l)und2-Propylpenten(l).
Besonders bevorzugt ist Isobutylen.
Die Mischpolymerisate können erfindungsgemäß in wäßriger Emulsion oder in Suspension, im Einzelansatz, unter kontinuierlicher oder anteiliger Zugabe der Monomeren hergestellt werden. Der Kernpunkt des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, daß der Molekulargewichtsmodifikator bzw. das Kettenübertragungsmittel zu dem Reaktionsgeriiisch erst dann zugefügt wird, nachdem die Umwandlung der Monomeren in Polymerisat bei der Polymerisation des olefinisch ungesättigten Nitrfls und gegebeneres entweder des Esters der olefinisch ungesättigten Carlionsäure oder des niedermolekularen «-Olefins in Anwesenheit des vorgebildeten kautschukartigen Polymerisats aus einem konjugierten Dien in einem gewissen Umfang schon stattgefunden hat
Für die Zwecke der Erfindung werden die Ausdrücke
» Kettenübertragungsmittel«, »Polymerisat-Molekulargewichtsmodifikator«, »Polymerisatkettenmodifikator« und »Regulator«
unter sich austauschbar verwendet Ein echtes Kettenübertragungsmittel ist ein Produkt, das bei Zugabe zu einer durch freie Radikale ausgelösten Polymerisationsreaktion das Molekulargewicht des gebildeten Polymerisats erniedrigt Die am meisten eingesetzten Ketten- so übertragungsmittel sind langkettige Alkylmercaptane. In dem erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbare Kettenübertragungsmittel sind z. B. die primären, Sekundären und tertiären Alkylmercaptane mit 4 bis 16 Kohlenstoffatomen, wie
n- Dodecylmercaptan,
tcr L-Dodecy !mercaptan,
η- Dodecylmercaptoacetat, der
Tetramercaptoester des Pentaerythrit und der
ß-Mercapto-propionsäure, hn
Limonendimercaptan, n-Octyl-mercaptan,
n-Hexylmercaptan, terL-Butylbenzol,
Toluol, Isopropylbenzol, Triphenylmethan, Acetaldehyd, Tetrachlorkohlenstoff oder Chloroform Μ
Andere in dem erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbare Kettenübertragungsmittel sind:
45
Naphthalin
Aceton
1,1,3,3-Tetrametbyl- J -butan thiol
1,1,3,3,5,5,7,7-Oktamethyl-l -tetradekanthiol
1,1,3,3,5,5-HexamethyM-hexantbiol
Dithio-diessigsäurediäthylester
3-Mercapto-acetophenon
p,p'-DithiodianJsol
4-Brom-thiophenol
Bis-(p-bromphenyl)-disulfid Bis-(p-chlorphenyl)-disulfid Bis-(dimethylthiocarbamoyl)-disulfid Bis-(o-nitrophenyl)-d.isulfid
2-Mercapto-äthanol
Äthyldisulfid
2-Naphthalinthiol
Phenyldisulfid
2-Methylpropan thiol
Schwefel
m-Toluolthiol
p-ToIyldisuIfid
o,o'-Dithio-bis-anilm
4,4'-Dithio-bis-anthraniIsäure
2-Benzimidazolthiol
o-Mercapto-benzoIsäure
2£'-Dithio-bis-be.nzthiazol
2-Benzthiazolthiol
Di-benzoyl-disulfid
p,p'-Dithio-bis-benzyIalkohol
Di-benzyl-diseienid Di-butyl-disulfid Dithiokohlensäure
2,2'-Dithiolepidin
4,4'-Dithio-di-moφholin
3-Mercapto-propionsäure
2,2'-Dithiodichinidin
Schwefelwasserstoff Di-acetyldisulfid
1 -Oxa-44-dithiacycloheptan
Cumol
Erythrit
Xanthogendisulfid
Die Polymerisatmodifikatoren bzw. Kettenübertragungsmittel werden in einer Menge von 0,01 bis 3,0% auf der Basis des Gewichts des fertigen Kunstharzproduktes eingesetzt
Die für die Zwecke der Erfindung bevorzugten Polymerisatmodifikatoren sind die primären, sekundären und tertiären Alkylmercaptane mit 4 bis 16 Kohlenstoffatomen. Ganz besonders bevorzugt sind die organischen Mercaptane mit mehr als einer Mercapto-Gi'uppe pro Molekül, wie Limonendimercaptan und der tetraester des Pentaerythrits und der /J-Mercapto-propionsäure. Der Einsatz der Polymercapto-Polymerisatmodifikatoren ergibt im allgemeinen keine verbesserte Schlagfestigkeit des als Endprodukt anfallenden Kunstharzes. Sie sind jedoch darum besonders bevorzugt, weil die erhaltenen Kunstharzprodukte im wesentlichen geruchslos sind, während den mit Hilfe der Alkylmercaptane hergestellten Kunstharzprodukten im allgemeU rien der typische Mercaptangeruch anhaftet. Die Geruchslosigkeit ist bei Kunstharzprodukten, die für die Verpackung von Nahrungsmitteln eingesetzt werden sollen, ein wesentliches Merkmal.
Die Erfindung läßt sich im Detail in Verbindung mit der Polymerisation eines Gemisches aus Acrylnitril und Äthylacrylat in Anwesenheit eines Polymerisationsauslösers oder Katalysators und eines vorgebildeten
Copolymerisats aus Butadien-(1,3) und Acrylnitril in Latexform und im wesentlichen in Abwesenheit von Sauerstoff unter verzögerter anfänglicher Zugabe des Polymerisatinodifikators erläutern, wodurch ein Produkt hergestellt wird, das eine ausgezeichnete Schlagfe- s stigkeit und eine außergewöhnlich hohe Undurchlässigkeit für Gase und Dämpfe hat, wenn man es diesen Gasen und Dämpfen in Form eines Filmes oder einer dünnen Folie aussetzt Vorzugsweise enthält das zugeführte Monomerengemisch aus Acrylnitril und ι ο Äthylacrylat mindestens 50 Gew.-% Acrylnitril, bezogen auf das Gesamtgewicht von Acrylnitril und Athylacrylat; insbesondere beträgt das der Polymerisationsreaktion zugeführte Acrylnitril etwa 60 bis 90Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des insgesamt bei der Polymerisation eingesetzten Acrylnitrils und Äthylacrylats zusammen.
Das kautschukähnliche Copolymerisat aus Butadien-(13) und Acrylnitril enthält vorzugsweise mehr als 50 Gew.-% Butadien, bezogen auf das Gesamtgewicht des Butadiens und Acrylnitril zusammen. Ganz besonders bevorzugt enthält das kautschukähnliche Copolymerisat aus Butadien und Acrylnitril 50 bis 90 Gew.-%, insbesondere 60 bis 80 Gew.-% polymerisiertes Butadien.
Bei der vorstehend beschriebenen Polymerisation wird bevorzugt 1 bis 20 Teile des kautschukähnlichen Copolymerisats aus Butadien und Acrylnitril für jede 100 Teile Acrylnitril und Äthylacrylat zusammen genommen angewandt Es wurde gefunden, daß im allgemeinen bei Erhöhen des relativen Anteils des kautschukähnlichen Copolymerisats aus Butadien und Acrylnitril im Endprodukt die Schlagfestigkeit ansteigt und die Gas- und Dampfgrenzschichteigenschaften etwas absinken. Im allgemeinen wird bevorzugt, gerade genug des kautschukähnlichen Copolymerisats einzusetzen, um dem Mischpolymerisat die gewünschte Schlagfestigkeit zu geben und im Mischpolymerisat, die optimalen Gas- und Dampfgrenzschichteigenschaften zu erhalten.
Die bei der Polymerisation der Monomeren in Anwesenheit des kautschukähnlichen Copolymerisats einsetzbaren Polymerisationsauslöser bzw. Katalysatoren sind z. B. Persäure-Katalysatoren, wie
Perschwefelsäure, Peressigsäure und
Perphthalsäure;
die Persalz-Katalysatoren wie
Kaliumpersulfat;
die Peroxid-Katalysatoren, wie
Wasserstoffsuperoxid, Benzoylperoxid,
Chlorbenzoylperoxid, Brombenzoylperoxid,
Naphthylperoxid, Acetylperoxid,
Benzoylacetylperoxid, Laurylperoxid,
Succinylperoxid.Di-tert-butylperoxid,
Dicumyl{)eroxid,Cumylhydroperoxid,
tert.-Butylperacetat, Natriumperoxid,
Bariumperoxid;
2-Alkylhydroperoxide, wie
tert-Butylhydroperoxid;
Azo-Katalysatoren, wie
Aiobisisobutyronitril.
Falls erwünscht, können Gemische dieser Polymerisationsauslöser eingesetzt werden. Aktive Strahlen, wie UV-Strahlen, Röntgenstrahlen, Elementar-Strahlung und dgl. können ebenfalls zur Auslösung der Polymerisation angewandt werden.
Die Polymerisation kann bis zur vollständigen
45
50
55
60 Umsetzung praktisch ohne Unterbrechung durchgeführt werden, oder sie kann an jedem Punktwert der Polymerisation unterbrochen werden. Die unvollständige Polymerisation kann bei der Herstellung syrupartiger Produkte angewandt werden, die weiterverarbeitet und dann gegebenenfalls vollständig auspolymerisiert werden sollen, wobei nicht umgesetzte polymerisierbare Produkte von dem Polymerisat mittels bekannter geeigneter Methoden, wie Abfiltrieren, Extraktion, Destillation und dgl. abgetrennt werden können. Die Polymerisation kann in jeder geeigneten Vorrichtung im Einzelansatz, in halbkontinuierlicher oder vollkontinuierlicher Weise durchgeführt werden.
Emulgatoren, die bei der Polymerisation in wäßriger Emulsion eingesetzt werden können, sind z. B. Seifen, wie
Natrium- und Kaliummyristat, -laurat, -palmitat, -oleat, -stearat,
-resinat und -hydroabietat;
AlkaiLnetallalkyl- und -alkenyl-sulfonate, wie Natrium- und Kaliumlauryf^Jfat, -cetylsulfat, -oleylsulfonat,
-stearylsulfonat, sulfoniertes Rizinusöl und
Ammoniumsalze dieser Produkte; Salze höherer Amine wie
Laurylamin-Hydrochlorid und
Stearylamin-hydrobroniid;
und höhermolekulare Produkte wie Polyvinylpyrrolidon,
Natriumpolyacrylat oder
Methylcellulose.
Das bei der Polymerisation in wäßriger Emulsion anfallende Produkt ist im allgemeinen ein Latex. Das Harz kann hieraus mit Hilfe jeder geeigneten Methode, z. B. mittels Coagulation mit Hilfe eines Elektrolyten oder Lösungsmittels oder durch Ausfrieren abgetrennt werden.
Andere Produkte, wie Weichmacher, Stabilisatoren, Schmiermittel, Farbstoffe, Pigmente und Füllstoffe können während des Polymerisationsverfahrens dem Reaktionsgemisch beigefügt werden, vorausgesetzt, daß sie mit den Bestandteilen des Polymerisationsreaktionsgemisches keine chemische Reaktion eingehen oder in anderer Weise einen negativen Einfluß auf die Bestandteile ausüben. Trifft dies zu, können die Zusatzstoffe auch nach der Polymerisation beigemischt werden. Beispiele für Zusatzstoffe, die beigemischt werden können, sind Holzmehl Holzfasern, Papierstaub, Ton, Glaswolle, Glasfasern, Glimmer, Granitstaub, Seidenflocken, Baumwolleflocken, Stahlwolle, Tuche, Sand, Ruß, Titandioxid, Zinkoxid, Bleioxid, Chromgelb, Gummis, öle oder Wachse.
Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Kunstharzprodukte können auch andere dem Fachmann bekannte Zusatzstoffe, wie Streckunysmittel, Stabilisatoren oder Farbstoffe zugesetzt werden, solange sie das Gleichgewicht zwischen Schlagfestigkeit, Biegefestigkeit, Zugfestigkeit, Verarbeitbarkeit und Wärmeformbeständigke:t nicht in einem solchen Ausmaß nachteilig beeinflussen, daß das erhaltene Produkt nicht länger als zähes, starres thermoplastisches Produkt einsetzbar ist.
Die nach dem erfindungsgemäßer Verfahren erhältlichen harzartigen Polymerisate sind thermoplastische Produkte, die in der Wärme zu einer großen Anzahl brauchbarer Gegenstände nach irgendeinem der üblichen, in Verbindung mit bekannten thermoplastischen Polymerisaten angewandten Methoden, wie Extrusion,
Mahlen, Verformen, Ziehen oder Blasen verformt werden können. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltenen Polymerisate haben eine ausgezeichnete Widerstandsfähigkeit gegen Lösungsmittel, und auf Grund ihrer Schlagfestigkeit und niederen Durchlässigkeit für Dämpfe und Gase sind sie für die Verpackungsindustrie sehr wertvoll. Sie sind insbesondere bei der Herstellung von Flaschen, Filmen und anderen Arten von Behältern für Flüssigkeiten und Stoffe geeignet.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, wobei die Mengen der Bestandteile in Gewichtsteilen angegeben sind, sofern nicht anders angedeutet.
Beispiel 1
A) Ein Kautschuklatex wurde dadurch hergestellt, daß unter kontinuierlichem Rühren eine Mischung aus folgenden Bestandteilen bei 457C im wesentlichen in Abwesenheit von Sauerstoff polymerisiert wurde:
Teile
Acrylnitril 40
Butadien^ 1.3) 60
Emulgator*) 2.4
Azobisisobutyronitril 0.3
tert.-Dodecylmercaptan 0.5
Wasser 200
*) Eine Mischung aus
R-O-(CH-CHjO-(,PO1M2
und
[R-O -(CH-CH2O - JnJ2PO3M
worin η eine Zahl von I bis 40. R eine Alkyl- oder Alkaryl-Gruppe und vorzugsweise eine Nonylphenyl-Gruppe ist und M Wasserstoff. NH^oder ein Alkalimetall ist.
Vor Beginn der Reaktion wurde der pH-Wert des Gemisches durch Zugabe von KOH auf etwa 8 eingestellt. Die Polymerisation wurde 22V2 Stunden lang Uli Lu cmc! Uiiiwanuiuitg von 92"/o und einem Gesamtfeststoffgehalt von 33.1 % durchgeführt.
Ein thermoplastisches Kunstharz wurde in einer Weise hergestellt, die von der Erfindung nicht umfaßt wird, jedoch für Vergleichszwecke aufgeführt ist. Es wurde von folgenden Bestandteilen ausgegangen:
Acrylnitril 75
Methylacryliu 25
Latex A (siehe oben) 10 (auf der Basis
des Feststoff
gewichts)
Kaliumpersulfat 0,06
Dioctylnatriumsulfosuccinat 0,85
Lecithin 0,5
Merübertragungsmittel*) 1,65
*) Der Tetraester des Pemaerythrits und der Beta-mercaptopropionsäure mit der Formel
C— CH2-O-C-CH2CH2SH 4
Zu Anfang wurden dem Polymerisationsgemisch 0,05 Teile des Kettenübertragungsmittels zugemischt. Die Polymerisation wurde unter Rühren und im wesentlichen in Abwesenheit von Sauerstoff bei einer Temperatur von 63°C durchgeführt. Die Restmenge des Kettenübertragungsmittels wurde während des Zeitabschnittes kontinuierlich zuge- > fügt, der einer Umwandlung der Monomeren in
Polymerisat von etwa 6 bis 25% entsprach. Die Polymerisation wurde bis zu einer Umwandlung von 80% durchgeführt, und das erhaltene Harzprodukt wurde aus dem Latex durch koagulation
ίο mittels verdünnter wäßriger Aluminiumsulfat-Lö-
sung und nachfolgendem Waschen mit Wasser isoliert. Eine gewisse Menge des getrockneten Harzes wurde unter Druck zu Teststangen bei 15O0C und 281,12 kg/cm-' verformt. Es wurde
Ii gefunden, daß die Teststangen eine Izod-Kerb-
schlagfestigkeit von 7,08 cm kg/cm Kerbtiefe hatten. Weiter wurde gefunden, daß das Kunstharzprodukt ein Brabender-Verdrehungsmoment von 1400 Metergramm hat. Der Brabender-Verdre-
.'(i hungsmoment-Test besteht darin, daß das Verdrehungsmoment beim Mischen von 55 g Kunstharzprodukt nach 15 Minuten bei 35 U/min und 235'C in einem Brabender-Mischer mit Standard-Mischkopf bestimmt wird. Das Brabender-Verdrehungs-
;>-, moment ist ein Indiz für die Verarbeitbarkeit
(Molekulargewicht) eines thermoplastischen Kunstharzproduktes.
C) Der vorstehende Versuch B) wurde zur Herstellung eines thermoplastischen Kunstharzproduktes gern maß der Erfindung wiederholt, indem kein Kettenübertragungsmittel von Anfang an dem Polymerisationsgemisch beigemischt wurde. Das Kettenübertragungsmittel wurde dagegen kontinuierlich während eines Zeitraumes zugemischt, der einer
r, Umwandlung von Monomerprodukt in Polymerisat von etwa 6 bis 25% entspricht. Es wurde gefunden, daß das erhaltene Harz eine Izod-Kerbschlagfestigkeit von 41,91 cm · kg/cm Kerbtiefe und ein Brabender-Verdrehungsmoment von 2090 Metergramm hat.
Rpitnicl ?
A) Ein Kunstharzlatex wurde, wie in Beispiel 1-A beschrieben, hergestellt, außer daß von 35 Teilen Acrylnitril und 65 Teilen Butadien ausgegangen wurde,
B) Dieses Beispiel liegt außerhalb der Erfindung und dient zu Kontrollzwecken. Ein thermoplastisches Kunstharzprodukt wurde aus folgenden Bestandin teilen hergestellt:
Methacrylnitril Methylmethacrylat Emulgator (s. Beispiel 1 A) terL-Butylperoxypivalat Latex A (siehe oben)
d-Limonendimercaptan*) *) besteht hauptsächlich aus
CH3
Teile
95
3,0
03
25 (auf Feststoffbasis)
03
/l\
H3C H CH2SH
Die Polymerisation wurde unter kontinuierlichem Rühren im wesentlichen in Abwesenheit von Sauerstoff bei einer Temperatur von 60°C bis zu einer Umwandlung von 85% durchgeführt. Zu Anfang wurden dem Polymerisationsgemisch 0,15 Teile des d-Limonendimercaptans beigemischt; die Restmenge dieses Produktes wurde kontinuierlich •während des 0 bis 40% Umwandlung der Monomeren entsprechenden Zeitabschnittes zugefügt. Das Harzprodukt wurde abgetrennt und geprüft. Es wurde gefunden, daß es eine Izod-Kerbschlagfestigkeit von 16,33 cm · kg/cm Kerbtiefe und ein Brabender-Verdrehungsmoment von 1850 Metergramm hat.
Fin thermoplastisches Kunstharzproduki wurde erfindungsgemäß analog dem vorstehenden Beispiel B) hergestellt, außer daß dem Polymerisationsausgangsgemisch kein d-Limonendimercaptan
io
des Kettenübertragungsmittel wurde dagegen kontinuierlich während des etwa 10 bis 40% Umwandlung der Monomeren entsprechenden Zeitabschnittes der Reaktion zugesetzt. Es wurde gefunden, daß das erhaltene Kunstharzprodukt eine Izod-Kerbschlagfestigkeit von 2>
34,29 cm ■ kg/cm Kerbtiefe und ein Brabender-Verdrehungsmonieni von 2320 Metergramm hat.
Beispiel 3 J()
Heispiel 2B wurde mit der Ausnahme wiederholt, daß 15 Teile Kautschuk-Latex anstelle von 25 Teilen eingesetzt wurden. Es wurde gefunden, daß das erhaltene Harz eine Izod-Kerbschlagfestigkeit von 6,80 cm · kg/cm Kerbtiefe und ein Brabender-Verdrehungsmoment von 1630 Metergramm hat.
Beispiel 2-C wurde mit der Ausnahme wiederholt, daß 15 Teile kautschukähnlicher Latex in dem Polymerisationsgemisch eingesetzt wurden. Es wurde gefunden, daß das als Endprodukt anfallende Kunstharzprodukt eine Izod-Kerbschlagfestigkeit von 9,58 cm · kg/cm Kerbtiefe und ein Brabender-Verdrehungsmoment von 1650 Metergramm hat.
Beispiel 4
Ein Butadien-Acrylnitril-Copolymerisat wurde im wesentlichen in Abwesenheit von Sauerstoff unter Rühren bei 500C bei hoher Umwandlungsrate aus folgenden Bestandteilen hergestellt:
ίο
Wasser
Butadien
Acrylnitril
Fettsäure
Kaliumresinat
Lecithin
t- Dodecylmercaptan
Azobisisobutyronitril
Teile
200
65
35
0,663
0,176
0,632
0,4
0,92
0,50
Ein thermoplastisches Kunstharzprodukt wurde nach einer außerhalb der Erfindung liegenden Methode aus folgenden Bestandteilen hergestellt:
Teile
Wasser 235
Acrylnitril 80
Isobutylen 20
Kunstharz A
(auf Feststoffbasis) 13
Dioctyl-Natriumsulfosuccinat 1,0
Lecithin 0,5
Kaliumpersulfat 0,3
Kettenübertragungsmittel
(s.Beispiel IB) 2,0
Die Polymerisation wurde bei einer Temperatur von 6O0C durchgeführt. Dem Polymerisationsgemisch wurde zu Anfang 0,33 Teile des Kettenübertragungsmittels zugefügt, während die Restmenge während des einer 0 bis etwa 48% Umwandlung der Monomeren in Polymerisat entsprechenden Abschnittes der Umsetzung zugefügt wurde. Es wurde gefunden, daß das als Endprodukt anfallende Harz eine Izod-Kerbschlagfestigkeit von 2,18 cm · kg/cm Kerbtiefe und ein Brabender-Verdrehungsmoment von 1560 Metergramm hat.
Das vorstehende Beispiel B wurde dadurch erfindungsgemäß wiederholt, daß es unter den gleichen angegebenen Bedingungen mit der Ausnahme wiederholt wurde, daß von dem Kettenübertragungsmittel nichts dem Polyrrierisationsgemisch zu Anfang zugefügt wurde. Das Kettenübertragungsmittel wurde erst während des etwa 10 bis 34% Umwandlung der Monomeren entsprechenden Abschnittes der Reaktion zugefügt. Es wurde gefunden, daß das ais Endprodukt anfallende Kunstharz eine Izod-Kerbschlagfestigkeit von 5,98 cm ■ kg/cm Kerbtiefe und ein Brabender-Verdrehungsmoment von 1770 Metergramm hat.

Claims (1)

Patentansprüche;
1. Verfahren zur Herstellung schlagfester Pfropfpolymerisate durch Polymerisation von 100 Gewichtsteilen eines Gemisches aus
(A) mindestens 50 Gewichtsprozent eines a^-olefinisch ungesättigten Nitrils der Formel
CH, =C—CN
worin R Wasserstoff, eine niedermolekulare Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder ein Halogenatom bedeutet, und (B) bis zu 50 Gew.-% (bezogen auf die Summe der Gewichte von (A) und (B)) (1) eines Esters der Formel
CH2=C-COOR2 Ri
DE2106587A 1970-02-16 1971-02-11 Verfahren zur Herstellung schlagfester Pfropfpolymerisate Expired DE2106587C3 (de)

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US011924A US3891722A (en) 1970-02-16 1970-02-16 Process for manufacture of impact-resistant polymerizates of olefinic nitriles and diene rubbers

Publications (3)

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DE2106587A1 DE2106587A1 (de) 1971-08-26
DE2106587B2 DE2106587B2 (de) 1980-02-28
DE2106587C3 true DE2106587C3 (de) 1980-10-16

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DE2106587A Expired DE2106587C3 (de) 1970-02-16 1971-02-11 Verfahren zur Herstellung schlagfester Pfropfpolymerisate

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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5029874B2 (de) * 1971-12-29 1975-09-26
US3985831A (en) * 1975-06-30 1976-10-12 Borg-Warner Corporation Flame retardant graft polymer compositions prepared from phosphinyl-substituted acrylonitriles
US4327002A (en) * 1979-12-26 1982-04-27 The Standard Oil Company High nitrile copolymer resins containing epoxidized oil for improved impact resistance
US4400484A (en) * 1980-05-15 1983-08-23 The Standard Oil Company Esters as processing aids for olefinic nitrile copolymers
DE3542465A1 (de) * 1985-11-30 1987-06-04 Bayer Ag Neue stabilisatorsysteme fuer polymere ii
US5084510A (en) * 1989-10-30 1992-01-28 The B. F. Goodrich Company Vinyl halide polymers modified with olefinic nitrile polymers
EP3124512B1 (de) * 2014-03-27 2019-02-27 Zeon Corporation Hochgesättigter nitridkautschuklatex und haftzusammensetzung

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3428712A (en) * 1963-08-22 1969-02-18 Rexall Drug Chemical Process for obtaining polybutadiene-modified styrene resins
GB1143408A (en) * 1965-04-09 1969-02-19 Ici Ltd Thermoplastic compositions derived from a diene rubber and a resin
US3426102A (en) * 1965-08-18 1969-02-04 Standard Oil Co Polymerizates of olefinic nitriles and diene-nitrile rubbers
US3586737A (en) * 1969-02-13 1971-06-22 Standard Oil Co Impact-resistant rubber-modified olefinic nitrile-acrylic ester polymers
GB1279745A (en) * 1969-02-27 1972-06-28 Standard Oil Co New polymeric compositions

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Publication number Publication date
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AT314828B (de) 1974-04-25
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