DE2132359C3 - Wärmebeständige, thermoplastische Formmassen mit erhöhter Erweichungstemperatur - Google Patents
Wärmebeständige, thermoplastische Formmassen mit erhöhter ErweichungstemperaturInfo
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Description
Homopolymerisat und TCDM-Mivi-n^i,
fach als TCDM-Polymerisate beSchnot ''""
Die Herstellung des TCDM PoKmP · , r .
d,.rcH bekannte EmutaionspolymeÄns und S ?
pc^ionspolymerisationsvcrfahn-n η .
P, ,vmerisat wird te^^'nen^0'™^
al- >ulver erhalten, dasTekht den ν!ΓΓ. i ^
polymerisaten vermischt ν SenTm! VinylchIond-
!m Falle von Emukinnmnivm .· λ,
kernen die bekannteTankSen Γγ "*Γ "'Τ
η,-.htionischen oberfläcnenaktin \nlT" T ^
i« Mischung abSuSeSel ti ΛΊ-.
P-roxyde Azo vebid Ξ™ ΐί ^l
kann man
einzusäen
Wenn das Vi-Vl^loridpolymerisat zusammen mit
m TCDM-Po|ymerisat ein bekanntes Hilfsmittel
™* D Vf besseru"8 der Schlagfestigkeit enthält wie
ein PoIymensat d" Butadien-Art wie ein Acrylnitril-B-^^tyml-MischpoIymerisat
oder ein MethylmcthacO'«at
- Butadien - Styrol - Mischpolymerisat, so erhält man zufriedenstellende Verbesserungen sowohl ln der
Wärmebestfmdigkeit als auch in der
Sch]agfes.igkeit. Eine Zusammensetzung dieser Art
kann her8«telk ^rde"' ind™ "«an entweder das
SHfS?UCl ^ Verbesscrun« dfer Schlagfestigkeit der
Butadienpolymcrisat-Art und das TCDM-Polymerisat
Je· f™? 1^ dem Vinylchloridpolymerisat vermisc"t,
oder indem man zusammen erst ein Latex S blltadienarti8e" P°'y-erisa,S und einen TCDM-Polymerlatex
koaguliert und diese Mischung dann it d Vi"hlid^vermisch,.
K°agl'lali°n dllrch Zu8abe
- Γ! a"«r8an.schen Elektro-Alummumisulfat
und
in^Z, ^ orsaure'»nd Waschcn und a*
in e.nen polymeren Puder übergeführt
- P -r Sp0i.ymensaUonsverfanren wer-18V!"1?^.
^vinylalkohol. Natrium-
Ken ,mi ί η"Τ ^ A'S ^'^"^^tionsu
en bei l "d Ke«en"bertragu"gsm.ttel können die
rrwahn^fn vT ,EmulsionsPoIymerlsal>onsverfahren
Der Abdruck !4V-86I S"8?0,1 Werdenhierin
™S * !Vinylchlondpolynierisat«, wie er
cSdhomonSnT1 ',SMIZli.SätfIlch ZU dem Vin>'-chlor.dhornopolymer.sat
M.schpolymerisate einschliencn a.e eine Hauptmenge an Vinylchlorid und eine
n^t lfm \r TL e'?!,eS M°noolefinmonomeren, das
nnt dem VinylchIond mischpolymerisierbar ist, enthalten
(beispielsweise Vinylacetat, Vinylidenchloiid,
Äthylen, Propylen). Der Ausdruck umfaßt außerdem VinyJcnloridpiropfmischpoiymerisate bzw. Vinylchlondgraftmischpolymerisate,
die man erhält, indem man Vinylchlorid in Anwesenheit eines kautschukartigen
Polymerisats polymerisiert.
uie ..!engen, in denen das Vinylchloridmischpolymerisat
und das TCDM-Polymerisat bei der erfindungsgemaUen
Zusammensetzung vermischt werden, sind nicht begrenzt, sondern sie werden entsprechend
der beabsichtigten Verwendung der Zusammensetzung gewählt, boll die Warmebeständigkeit der Polymeri-
^zusammensetzung verbessert werden, so ist es bevorzugt, 10 bis 60 Gewichtsprozent des TCDM-Polymerisats
und 90 bis 40 Gewichtsprozent des Vinylchloridpolymerisats zu verwenden. Weiterhin
können üblicherweise verwendete Vinylchloridpolymensat-Zusatzstoffe,
wie Wärmestabilisatoren, Mittel, um die Schlagfestigkeit zu verbessern, verschiedene
Verarbeitungshilfsmittel, Treibmittel, Schmiermittel und Entformungsmittel, zugefügt werden.
Das Vermischen des Vinylchloridpolymerisats und des TCDM-Polyjnerisats kann während der üblichen
Walzknetstufe durchgeführt werden, oder es kann durchgeführt werden, indem die Bestandteile in
gepulvertem Zustand oder im Latexzustand vorliegen. Der Fachmann ist sofort in der Lage, ein geeignetes
Verfahren auszuwählen.
1 kg 25%ige Schwefelsäure wurde zu 308 g Dicyclopentadien
gegeben, und die Umsetzung wurde während 6 Stunden bei ungefähr 108°C unter Er-WÜr"len am Rückfluß
durchgeführt. Die Reaklionsflüssi8kcit wurde dan»
in ™™ Schüttel.richter
getrennt und im Vakuum destilliert, wobei man 268 8 Tricyclo - (5,2,1,0»··) - J - decen - 8 - öl (Siedc-P"nkl 92 b>s
93' C/3 mm Hg) erhielt.
danach füllte man in 'einen 1-l-Autoklav 20 g
(ll! Legierungsmenge) eines entwickelten Raney-Nickel-Katalysators,
250ml Äthylalkohol und 214g
rricyclo-(5,2,l,0")-3-<lecen-8-ol. Danach füllte man
Wasserstoff bis zu einem Druck von 100 kg/cm2 ein und fül;rtc die Umsetzung während 6 Stunden
bei 125°C durch, während man das System rührte. Danach wurde der Katalysator entfernt, und man
destillierte im Vakuum, wobei man farbloses, transparent«,viskosesTricyclo-(5,2,l,0^)-decan-8-o!erhielt
(n? = 1,51CO), Siedepunkt 105,5°C/5,5 mm Hg, Ausbeute
208 g
Herstellung von TCDM
In einen 1-l-Kolben füllte man eine Mischung,
die 152,1g (1,0MoI) Tncyclo-(5,2,l,02'e)-decan-8-oI
hergestellt wie zuvor beschrieben, 103,5 g (1,2MoI) Methacrylsäure, 300 ml Benzol, 2 g Hydrochinon
und 20 g p-Toluolsulfonsäure enthielt. Die Reaktion
wurde durchgeführt, während man am Rückfluß erwärmte und indem man aus dem Reaktionssystem
das Wasser in Form einer azeotropen Mischung mit Benzol abdestillierte, wobei die Umsetzung
weitergeführt wurde, bis keine weitere Destillation von Wasser stattfand. Für diese Umsetzung waren
7,5 Stunden erforderlich, und 19 ml Wasser wurden gebildet. Zu der Reaklionsmischung gab man eine
wäßrige Natriumearbonatlösung, nachdem man sie abgekühlt hatte, und entfernte nicht umgesetzte
Methacrylsäure. Die Reaktionsmischung wurde dann über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum
destilliert, wobei man farbloses und transparentes TCDM erhielt (ng' == 1,4927, </? = 1,033), Siedepunkt
132 bis 133uC/5,5mm Hg, Ausbeute 176g
B e i s η i e 1 1
Das TCDM-Polymerisat, das erfindungsgemäß verwendet wurde, wurde gemäß folgender Rezeptur
hergestellt. Die Zusammensetzung der Monomeren isl in Tabelle I angegeben.
Mischrezeptur
Monomer 100 Gewichtsteile
Destilliertes Wasser 300 Gewichtsteile
Natriumdialkylsulfonat 1,5 Gewichtsteile
Natriumpyrophosphat 0.5 Gewichtsteile
teri -Dodecylmercapian .'.... 0,3 Gewichtsteile
Kaliumpersulfat 0.5 Gewichtsteile
PüiyivierisuiiorjMeinpcrüUir .. 60 C
Polymerisationszeit 30 Stunden
Polymerisationsausbeute .... 95Gewichtsprozent
| Versuch | Probe des | Erweichungstempera, u r |
| Nr. | TCIJM-Polymerisals | ro |
| 1 | A | 86 |
| 2 | B | 91 |
| 3 | C | 95 |
| 4 | D | 99 |
| 5 | E | 98 |
| 6 | F | 92 |
| 7 | G | 90 |
| 8 | H | 84 |
| 9 | PMMA | 81 |
| 10 | nicht verwendet | 76 |
| Probe | Zusammenscl ι img | Jer Monomeren ("/„) |
| TCDM | Mcthylmelhacrylal | |
| Λ | 100 | 0 |
| B | 90 | 10 |
| C | 80 | 20 |
| D | 70 | 30 |
| E | 60 | 40 |
| F | 50 | 50 |
| G | 20 | 80 |
| H | 10 | 90 |
| PMMA*) | 0 | '00 |
*) Polynicthylmcthacrylat.
Eine wäßrige Dispersion von TCDM-Polymerisal,
die man gemäß der vorhergehenden Polymerisationsrezeptur hergestellt hatte, wurde ausgesalzen und
koaguliert, indem man eine wäßrige Aluminiumsulfatlösung zugab, und danach wurde mit Wasser
gewaschen und auf übliche Weise getrocknet, wobei man die Probe in Pulverform erhielt.
Die so erhaltene Probe in Pulverform wurde mit Polyvinylchlorid gemäß der folgenden Rezeptur vermischt.
Nachdem man die Zusammensetzung während 10 Minuten bei I85°C mit Walzen verknetet
hatte, wurde die Erweichungstemperatur untersucht. Die Erweichungstemperatur wurde gemäß dem JIS
K 6745-Verfahren bestimmt. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle Il angegeben.
Mischrezeptur Gcwiclusteilc
Polyvinylchlorid (p --= 1050)*) 70
TCDM-Polymerisatprobe 30
Handelsüblicher Zinn-Stabilisator .... 3
Stearylalkohol 1
*) P mittlerer Polymerisationsgrad.
Aus Tabelle Il ist ersichtlich, daß die Vinylchloridpolymerisat-Formmassen,
die TCDM-Polymerisate enthielten (Versuche Nr. 1 bis 8), überlegene Wärmebeständigkeit
aufweisen, wenn man sie mit Vinylchloridpolymerisat-Formmassen
vergleicht, die kein TCDM-Polymerisat enthalten, d. h. der Zusammensetzung,
die Polymcthylmethacrylat (Versuch Nr. 9) enthält, und mit Vinyichloridhomopolymerisat (Versuch
Nr. I0).
TCDM-Mischpolymerisate wurden hergestellt, indem
man wie im Beispiel 1 arbeilet, mit der Ausnähme,
daß man die in Tabelle III angegebenen Zusammensetzungen an Monomeren verwendete.
50 Gewichts-teile des entsprechenden TCDM-PoIymerisats
und 50 Gewichtsteile Polyvinylchlorid (p = 1050) wurden vermischt und wie im Beispiel 1
verknetet, und danach wurde die Erweichungstemperatur bestimmt. Die erhaltenen Ergebnisse sind in
Tabelle 111 angegeben.
TCDM-Polymerisatprobe
Zusammensetzung
der Monomeren
(Gewichtsteile)
der Monomeren
(Gewichtsteile)
TCDM
Methylmeth-
acrylal
Styrol
Acrylnitril
Erweichungstemperatur, 0C
Versuch Nr.
I 2 I 3 I 4 J 5
I 2 I 3 I 4 J 5
10
8
2
8
2
109
15
5
5
105
60
35
4
1
4
1
1Ü4
40
35
20
20
99
nicht
verwendet
verwendet
76
Claims (4)
1. Wärmebeständige, thermoplastische Form- 5 sate mit underen PoKinerisaten Obgleich man !..·.
massen mit erhöhter Erweichungstemperatur, be- tfcr Chlorierungsbehandlung die Warmebestandigkct
stehend aus (1) einem Vinylchloridpolymerisai von VinvlehloridpoKmensaten erhöhen kann :,,t
und (2) einem Homopolymerisat von Tricyclo- dieses Verfahren nachteilig, da andere tigenscnal.cn,
^,!,O^-decan-S-yl-methacrviatoderMisehpoly- wie die Vcrarbcitbarkeit, die thermische Mabi.ua.
merisat von Tricyclo-tSJ.KO^-decan-S-yl-meth- io beim Verarbeiten, die Dehnung und die Schlagza.ugacrylat
und Methylmethacrvlat. keil, des Polymerisats verschlechtert werden
2. Formmassen nach Anspruch 1, bestehend Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind \ in..-aus
90 bis 40 Gewichtsprozent eines Vinylchlorid- chloridpolvmerisat-Formniassen, die durch Mischen
Polymerisats und 10 bis 60 Gewichtsprozent eines hergestellt werden und die eine ausgezeichnete Warn,.:-
Homopolymerisate von Tricyclo-(5,2,l,02-")-decan- 15 beständigkeit besitzen und die die zuvor erwähnen
8-yl-methacrylat. Nachteile nicht aufweisen.
3. Formmassen nach Anspruch 1, bestehend Es wurde gefunden, daß eine Formmasse, J'e
aus 90 bis 40 Gewichtsprozent eines Vinylchlorid- Vinylchloridpolvmerisat und ein TCDM-Hornopch ,-
Polymerisats und !0 bis 60 Gewichtsprozent eines merisat einhält, die sewunscrüen Eigenscharten ..·.·-
Mischpolymerisats aus Tricyclo-(5,2,l,Oil5)-decan- 20 siizl. Das TCDM-Polymerisat besitzt groBe Vork-iie
8-yl-methacrylat und Methylmethaerylat. wie einen hohen Erweichungspunkt, gute Härte wie
4. Formmassen nach Anspruch" 3, dadurch auch glasartige Transparenz. Da es aber schwer . j
gekennzeichnet, daß das Mischpolymerisat min- verarbeiten ist, insbesondere schwer zu verkneten,
destens 1 Gewichtsprozent Tricyclo-(5,2,1,02-6)-de- i;nd da es Produkte gibt, die sehr fragil, d.h. zercan-8-yl-methacrylat
und nicht mehr al, 99 Ge- 25 brechlich, sind, war die Verwendung des TCDM-wichtsprozent
Methylmethaerylat enthält. Polymerisats nur auf bestimmte Gebiete beschrankt.
Es wurde jetzt gefunden, daß dieses TCDM-Homo-
polymerisat mit Vinylchloridpolymerisaten eine gute
Verträglichkeit besitzt und daß eine Formmasse,
30 die die beiden Bestandteile vermischt enthält, einen
erhöhten Erweichungspunkt besitzt, ohne daß die
guten Eigenschaften des Vinylchloridpolymerisats verschlechtert
werden.
Es wurde ebenfalls gefunden, daß die erfindungs-35
gemäße« Ziele erreicht werden, wenn man ein
Die Erfindung betrifft Formmassen auf der Basis TCDM-Methylmethacrylatmischpolymerisat in das
von Vinylchloridpolymerisaten, die überlegene Wärme- Vinylchloridpolymerisat an Stelle des TCDM-Homobcständigkeit
aufweisen, bestehend aus einem Vinyl- polymerisats einarbeitet. Es wurde gefunden, daß in
chloridpolymerisat und entweder ein Homopoly- diesem Fall die Dispersion des zuvor erwähnten
merisat von Tricyclo-(5,2,l,02e)-decan-8-yl-methacrylat 40 Mischpolymerisats in dem Vinylchloridpolymerisat
(TCDM) oder ein TCDM-methylmethacrylatmisch-" leicht erfolgt und daß der Erweichungspunkt der
polymerisat. Vinylchloridpolymerisatzusammensetzung noch mehr
Vinylchloridpolymerisate, d. h. Polyvinylchlorid, be- erhöht wurde. Das TCDM-Methylmethacrylatmischsitzen
an sich gute physikalische Eigenschaften und polymerisat kann ein Mischpolymerisat sein, das
eine ausgezeichnete chemische Beständigkeit, Wetter- 45 mindestens 1 Gewichtsprozent TCDM und nicht
beständigkeit, Feuerbeständigkeit, Transparenz und mehr als 99 Gewichtsprozent Methylmethaerylat
ein gutes Haftvermögen. Da man weiterhin Zusam- enthält.
menset/ungen mit unterschiedlichen Härten von sehr Ein Mischpolymerisat, das TCDM und bis zur
hart bis weich herstellen kann, entsprechend der Hälfte der Menge davon eines damit mischpolymeribeabsichtigten
Verwendung, besitzen die Vinylchlorid- 5° sierbaren Monomeren außer Methylmethaerylat entpolymerisate
als thermoplastische Polymerisate große hält, und ein Mischpolymerisat, das TCDM-Methyl-Bedeutung.
' methacrylat und bis zur Hälfte der Gesamtmenge
Die Vinylchloridpolymerisate besitzen außer ihren TCDM und Methylmethaerylat eines anderen mischverschiedenen
ausgezeichneten Eigenschaften aber polv merisierbaren Monomeren enthält, ergibt eine
auch Nachteile, und zwar sind ihre Wärmebeständig- 55 Vinylchloridpolymerisatzusammensetzung, die die
keil und ihre Schlagfestigkeit nicht sehr gut. Bei- gleiche Wärmebeständigkeit aufweist wie das zuvor
spielsweise besitzt das im Handel erhältliche Vinyl- ei wähnte TCDM-Homopolymerisat und das TCDM-chloridpolymerisat
mit einem Polymerisationsgrad Methylmethaerylat - Mischpolymerisat. Als solche von etwa 1200, wenn es keinen Weichmacher enthält, mischpolymerisierbaren Monomeren können Styrol,
höchstens eine Erweichungstemperatur von 75°C. 60 substituierte Styrole, wie Λ-Methylstyrol, Vinyltoluol
Die Erweichungstemperatur einer Vinylchloridpoly- und Chlorstyrol, Acrylnitril, Acrylnitrilderivate, wie
merisat-Formmasse, die ein Mittel zur Verbesserung Methacrylnitril, Methacrylsäureester, wie Äthylmethder
Schlagfestigkeit enthält, wie ein Acrylnitril- acrylat, Butylmethacrylat und Acrylsäureester, wie
Butadien-Styrol-Mischpolymerisat oder ein Meth- Methylacrylat, Äthylacrylat, Butylacrylat erwähnt
acrylat-Butadien-Styrol-Mischpolymcrisat, beträgt 65 werden. Selbstverständlich können Tricyc!o-(5,2,1,
höchstens 70 C. O2'e)-decan-8-yl-acrylat und Tricyclo-(5,2,1,02-e)-decan-
Es wurde bereits eine Reihe von Vorschlägen 8-yl-äthacrylat ebenfalls verwendet werden.
gemacht, um die Wärmebcständigkeit von Vinyl- Der Kürze wegen werden im folgenden TCDM-
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| JP45055938A JPS4833978B1 (de) | 1970-06-29 | 1970-06-29 |
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| DE2132359C3 true DE2132359C3 (de) | 1974-01-10 |
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Also Published As
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
| EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |