DE2155560A1 - Vernetzte formkoerper aus mischpolymerisaten des vinylchlorids - Google Patents
Vernetzte formkoerper aus mischpolymerisaten des vinylchloridsInfo
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Description
lE'roiijdorf, den 3. ITovonVber 1971
OZi 71 114 ( 2ÖC0 )
TroisaorJf, Bea. Eöln
Versetzte Formkörper aus Mischpolymerisaten des Vinyl-
chiorids
Mischpolymerisate des Vinylehlorids mit Fumarsäüreestern,
Maleinsaureestern, Itaeonoäureestarn, Acrylsäureestern,
Methacrylsäureestem, Vinylester» und Vinyläthern mit gesättigten
und ungesättigten Alkylresten sind "bekannt. Vergl.
z.B. H. Eainer 1965, Seite 89 - 109 und Belgische Patentschrift 724.889.
Es ist weiterhin bekannt, daß mit steigendem Anteil dieser Comonomeren im Mischpolymerisat, besonders dann, wenn sie
längere Alky!ketten tragen* eine zunehmende interne Weichmachung
verbunden ist. Ve-rgl. z.B. ¥*S» Port et al. Ind.
Engng. Chenu 1955, Seite 472. Es ist ferner bekannt, daß
Mischpolymerisate des Yihylchlorids* wenn die externe oder
interne Weichmaehung entsprechend hoch ist, elastische Eigenschaften
aufweisen. Vergl. Z.B. DOS ί 902 455. Erzeugnisse
aus elastischen Mischpolymerisaten des Vinylchlorid« haben jedoch die entscheidenden Mangel, daß mit steigenden! Gehalt
an externem oder internem Weichmacher die Reißfestigkeit
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OBlQlNAL
drastisch absinkt und die Löslichkeit oder Quellbarkeit in
vielen organischen Lösungsmitteln zunimmt.
Diese Nachteile machen die Produkte für viele Anwendungszwecke unbrauchbar, bei denen hohe Reißfestigkeit bei gleichzeitig hoher Dehnbarkeit erwartet wird, oder Resistenz gegenüber
Ölen, Benzin oder Lösungsmitteln Voraussetzung ist. Die Vernetzung von Viny!polymerisaten ergab bei geringen Vernetzungsdichten
nur Minderung dieser Nachteile. Zwar wurde bereits versucht, durch Zufügen weiterer Polymerer bzw. ungesättigter
Gruppen, beispielsweise von Polymeren der Diolefine, die Vernetzungsdichte zu erhöhen, doch erfolgte hierbei notwendigerweise
eine Verminderung des Anteils der die interne Weichmachung bewirkenden längerkettigen Alkylgruppen.
Überraschenderweise gelingt es nun, die Eigenschaften von Erzeugnissen aus den genannten Mischpolymerisaten erfindungsgemäß
wesentlich zu verbessern.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind vernetzte, elastische Formkörper im wesentlichen bestehend aus vernetzten
Mischpolymerisaten aus JÖ bis 98 ßew.?6 Vinylchlorid und 2
bis 70 ßew.jß eines oder mehrerer Comonomerer der allgemeinen
Formel
t
ι
ι
I - CH a C - Z, worin
ä) X und Z = -GOOR und Y=H odor -3
b) X = H oder -OH3, I = H, -CH3 oder -CH2-COOR, und Z =
-GOOR' oder -GH2COOR,
g) X = H, Y=H oder -OH3, und Z = *0R oder -GHgOR9
g) X = H, Y=H oder -OH3, und Z = *0R oder -GHgOR9
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d) X und Y = H, und Z = -OCOR,
e) X=H, Y « H oder CH3, und Z = -CHp-OCOR1
bedeuten und R eine Alkenylgruppe oder gegebenenfalls mehrfach ungesättigte Alkylgruppe mit 3 "bis 26, bzw. R' eine «olehe
mit A "bis etwa 26 C-Atomen "bedeutet. In äiestn Fonnlißrpern können 0 bis 98 Gevi.$ der Coitonomeren
durch solche der allgemeinen !formel mit einer gersättigten
Co'uppe R mit 1 bis 26 C-Atomen ersetzt sein.
Die Formkörper können frei von externen Weichmachern sein ocl'j-r zusätzlich 0,5 bis 50 Gew.#, bezogen auf die Mischpolymerisate,
eines externen Weichmachers enthalten. Weiterer Gegenstand ist ein Verfahren zur Herstellung von
vernetzten, elastischen Fonakörpem njjch den Ansprüchen 1 bin'
2, v/elches dadurch gekennzeichnet ist, daß unvernotzte Mischpolymerisate
mit der Zusammensetzung nach den Ansprüchen 1 und 2 mit Stabilisatoren, Gleitmitteln und gegebenenfalls externen
Weichmaehern, Pigmenten und/oder Füllstoffen bei Temperaturen
von 120 bis 1700C zu einer homogenen Mischung verarbeitet
werden, in die man nach Abkühlung auf 90 bis 1400C organische Peroxide und gegebenenfalls Vernetzungshilfsmittel,
einarbeitet, die so erhaltenen Granulate, Pulver oder WaIzfollt
zu Fonskörpern in an sich bekannter Weise verarbeitet, die dann, vorzugsweise unter Druck, auf die Ancpringtemperatur
der Peroxide oder etwas darüber so lange erhitzt v/erden, hi ν die gewünschte Vernetzung der Copolymerisate eingetreten
lot.
Bevorzugt werden Mischpolymerisate, welche Alkenyl- und Alkyl-
Bevorzugt werden Mischpolymerisate, welche Alkenyl- und Alkyl-
309820/085 6 _^
BAD ORIGINAL
ήί
- 4 gruppen mit 4' bis 18, besonders solche mit 9 bis 18 C-Atomen
enthalten.
•Der Gehalt der Comonomeren soll bevorzugt 5 bis 50 Gev?.r/i}
bezogen auf die Mischpolymerisate,betragen. Soweit ein Anteil
von Comonotneren mit gesättigter Gruppe R vorhanden ist, beträgt dieser bevorzugt 1 bis 85 Gew.^, bezogen auf die Gesamtmenge
der Coifionomeren.
Die Menge der externen Weichmacher beträgt bevorzugt 5 bis
30 Gew.^, bezogen auf die Mischpolymerisate.
■ Es hat sich gezeigt, daß es nach der Erfindung möglich ist,
mit einfachen Mitteln eine hohe Vernetzungsdichte zu erreichen und insbesondere eine hohe Reißfestigkeit zu erzielen,
obgleich nach bisheriger Erfahrung Kohlenwasserstoffketten von 3 bis 26 Kohlenstoffatomen die Reißfestigkeit
stark vermindern. Andererseits ist die intern weichmachende Wirkung der Comonomeren mit langkettiger Gruppe R trotz der
an der Stelle der Olefinbindung teilweise eintretenden Vernetzung so stark, daß für zahlreiche Einsatzzwecke auf externe
Weichmacher verzichtet werden kann. Durch die interne Weiehmachung und durch Vernetzung über die Alkenylgruppen
der Comonomeren, weiter gegebenenfalls durch nur relative geringe Gehalte externer Weichmacher, sind nun gummielastische
Produkte mit hoher Reißfestigkeit und Reißdehnung bei minimaler Löslichkeit in lösungsmitteln und nur geringer Quellbarkeit
zugängig. Für bestimmte Einsatzzwecke kann der
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Anteil der die innere Weichmachung "bewirkenden Gomonomeren
daher sogar "bis 70 Gew.jS des Mischpolymerisates betragen.
Vorteile dieser vernetzten Formmassen sind: Hohe Widerstandsfähigkeit gegen Verformung unter Beanspruchung,
Unterdrückung des Kriechens bei erhöhter Temperatur und erhöhter Widerstand gegen Abrieb. Hingegen zeichnen sich
die noch unvernetzten Mischpolymerisate und thermoplastische Formmassen daraus durch leichte Verarbeitbarkeit und rasche
und gezielte Vernetzbarkeit aus.
Da ferner ihre Weicheinstellung nicht oder nicht ausschließlich auf externer Weichmachung beruht, besteht keine oder nur
geringe Gefahr der Versprödung der Erzeugnisse durch Weichmacherverluste
infolge Auswanderas oder Verflüchtigung oder
insbesondere durch Extraktion z.B. bei Einwirkung von organischen Lösungsmitteln. Zwar ist auch eine Vernetzung bei
starker externer Weichmachung möglich, doch kommt es während des Vernetzungsvorganges im Formling infolge der bei der Peroxidzersetzung
freiwerdenden flüchtigen Bestandteilen zu starker Blasenbildung, die die Reißfestigkeit und Reißdehnung
sehr beeinträchtigt.
Die Gefahr der Blasenbildung wird bei überwiegend interner
Weichmachung ganz oder weitgehend beseitigt.
Weitere Vorteile der genannten vernetzbaren Formmassen sind die, daß die Vernetzung durch Temperatur, Erhitzungsdauer,
Peroxidgehalt und zusätzlich durch weitere Vernetzungshilfsmittel so gelenkt werden kann, daß die gewünschten elastischen
30 9 8''-'-'(ι·- Π
Eigenschaften der Erzeugnisse erreicht v/erden. Dies bedeutet, daß eine solche Vernetzungsdichte gezielt erreichbar ist,
die hohe Reißfestigkeit bei hoher Dehnung möglich macht. Gleichzeitig kann die Quellanfälligkeit in organischen lösungsmitteln
niedrig gehalten werden.
Man kann auch durch entsprechende Wahl oder Menge dea internen
Weichmachers, oder Abänderung der Vernetzungsbedingungen
zu hart-elastischen oder harten Erzeugnissen gelangen.
Im allgemeinen tritt die intern weichmachende Wirkung erst bei solchen Comonomeren auf, die eine länge der Gesamtkette
von sechs und mehr Kohlenstoffatomen haben. Besitzt aber der lOrmelteil X - GH = C (Y) - bereits eine Kettenlänge von
4,5 oder mehr C-Atomen, so kann die Alkenylgruppe auch kurzkettig einschließlich der Vinylgruppe und Allylgruppe sein.
Sind aber der genannte Formelteil und die Alkenylgruppe kurzkettig,
so entstehen hart-elastische, stark vernetzte und unquellbare Formkörper.
Es können zusätzlich zu solchen kurzkettigen Comonomeren weitere
Comonomere mit langkettigen Alkylgruppen R ab etwa 4 bis 6 C-Atomen einpolymerisiert werden, wobei z.B. Comonomere mit
kurzkettigen Alkenyl- oder Alkylgruppen wie der Acrylsäureallylester oder Vinyl-allyläther nur bis zu 60 Gew.^ Anteil
der gesamten Comonomeren enthalten sind. Die weiteren langkettigen Comonomeren wirken dann noch im Sinne einer inneren
Weichmachung.
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_ 7 —
Als Comonomere sind die Fuinar-, Malein- und Itaconsäureester
der ungesättigten Alkohole, "besonders solche a"b 4 C-Atoiten,
"besonders vorteilhaft.
Mit Vinylchlorid mischpolymerisierbare Comonomere können
z.B. die Folgenden sein, wobei mindestens eines der Alkenylgruppen enthaltenden Comonomere anwesend ist, weitere Alleylongruppen
odor Alkylgruppen enthaltende Coirtonoraere anwesend
sein können:
a) Fumarsäure-, Maleinsäure und Mesaconsäure-diester
i) von primären Alkoholen z.B. Propanol, n-Butanol, n-Octanol,
Decylalkohol, Laurylalkohol, Myristylalkohol,
Cetylalkohol, Stearylalkohol, Eiconsanylalkohol, Dihydrophytol,
Docosanol oder Carnauhylalkohol,
II) sekundären Alkoholen, z.B. sec.-Butanol, see- Amylalkohol
oder Caprylalkohol,
III) tertiären Alkoholen, z.B. tert.-Butylalkohol oder tert,-Amylalkohol,
IV) verzweigten Alkoholen, z.B. Xsohutylalkohol, Isoamylalkohol
oder Neopentylalkohol,
V) cyclischen Alkoholen, z.B. C5'clohexanol oder Cyclohexenol,
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YI) ungesättigten Alkoholen, ζ. 33. Allylalkohol, ürotylalkohol,
Undecenol, Tutraäeoenol, Oleylalkohol, Elsiäylalkohol,
lalmitoleylalkohol, Eiconsenol, Carnauhenol,
Hexacoöenol oder Pythol,
"b) Acrylsäure-, Methacrylsäure-, Crotonsäure-, Vinylessigsäure-ester
"bzw. Itaconsäurediester der unter a)l) bis
a)Yl) genannten Alkohole,
c) Vinyl-, Allyl- und Methallyläther der unter a)l) bis a)
VI) genannten Alkohole,
d) Vinylester von
I) gesättigten Carbonsäuren, z.B. Propionsäure, Buttersäure, Isovaleriansäure, Capronsäure, Caprinsäure,
Laurinsäure, Myristinsäure, Palraitinsäure, Stearinsäure,
Behensäure oder Cerotinsäure oder von unter dem Handelsnamen " Versatiesäuren M bekannten verzweigten
Carbonsäuren,
II) ungesättigten Carbonsäuren, z.B. Methacrylsäure, Crotonsäure,/^
' -Dodecylensäure,A ' -Becylensäure,
Palmitoleinsäure, Ölsäure, Elaidinsäure, Ricinolsäure, Erucasäure oder Nervonsäure.
e) Allyl- und Methallylester der unter d)l) und d)Il) genannten
Säuren.
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Es ist für die Vernetzung der o.g. Mischpolymerisate belanglos,
ob diese nach dem Emulsions-, Suspensions- oder Masse- "
polymerisationsverfahren hergestellt werden.
Geeignete Peroxide für die Vernetzung sind insbesondere solche, deren Zerfallstemperatur über 15O0C liegt, z.B.
1,3-Bis(tert.-butylperoxyisopropyl)benzol, Dicumylperoxid,
tert.-Butyl-eumylperoxid, Phthalidperoxid, 2,5-Bis(tert,-butylperoxy)-2,5-dimethylhexan
oder -hexin-3 u. ähnliche.
Man verwendet vorzugsweise 1-6 Gew. $ Peroxid, bezogen auf
das Mischpolymerisat.
Durch zusätzliche Vernetzungshilfsmittel können besonders
hohe Vernetzungsdichten erreicht werden. Solche Vernetzungshilfsmittel sind organische Verbindungen mit mehreren reaktiven
Doppelbindungen, wie z.B. !Driallylcyanurat, Triallylisocyanurat,
Di und Trivinylbenzol, Äthylendimethacrylat, Diallylphthalat
und Bismaleinimide.
Man verwendet vorteilhaft 0.5-6 Gewichtsprozent, bezogen auf das Mischpolymerisat.
Die erfindungsgemäßen vernetzten Formmassen können zusätzlich Anteile anderer Bestandteile enthalten, die eingearbeitet
werden, um die Eigenschaften der Formmassen den jeweiligen
Erfordernissen der beabsichtigten Anwendung anzupassen. Insbesondere
nind dies: externe Weichmacher, verschiedene Stabi-,
Füllmittel, Gleitmittel, Pigmente und Farbstoffe.
BAD
- ίο -
Zusätzliche externe Weichmacher, die z.B. die Elastizität der
erfindungsgemäßen vernetzten Formmassen verbessern können,
werden vorzugsweise ausgewählt unter den Phthalsäurediestern,
wie 2-Äthyl-hexyl-phthalat und Dodecylphthalat, den Estern
der Adipinsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure und Zitronensäure, wie Octylsebazat- oder -adipat, sowie den Estern der
Trimellitsäure und der Phosphorsäure, wie !Eriaryl- und Trialkylphosphate,
im allgemeinen solchen mit mehr als sechs C-Atomen im Alkoholrest.
Die den erfindungsgemäßen vernetzten Formmassen zugesetzten Stabilisatoren sind z.B.: Bleisalze, besonders Phthalate und
basische Bleiverbindungen anorganischer Säuren, Barium- und Cadmium-Salze von Fettsäuren und ggf. dazu nicht verfärbend
wirkende Ihermostabilisatoren, wie z.B. Dian, styrolisiertes
Phenol, 2,2,4 Trimethyl-1,2-dihydrochinolin oder ähnliche.
Die Aufbereitung der erfindungsgemäßen Formmassen erfolgt zweckmäßig in zwei Verfahrensstufen und kann in der Weise ablaufen,
daß man die Mischpolymerisate mit den erforderlichen Zuschlägen, wie Weichmachern, Stabilisatoren, Gleitmitteln
und ggf. Pigmonfcnn versieht und auf der Walze oder einem
Wnlzwerk bei Temperaturen von 120 bis 1700C, vorzugsweise
130 bis 1600G zu einer homogenen plastischen Masae verart'iLtot.
Anrieh L Lfv'--muI wird die '.'.'nlzen tempera tür »uf 90 bin
HO0C, vorzugnweir'e 120 bin 1400C gesenkt und das Peroxid
.ι fj η η ;>
π / o 8 S 6
ggf. zusammen mit zusätzlichem Vernetzungshilfsmittel homogen
in der plastischen Masse verteilt.
Das erhaltene Walzfell wird anschließend granuliert oder direkt
v;tiiterverarbeitet z.B. zu Preßplatten. Die Verarbeitung der erfindungsgemäßen Formmassen zu Formkörperii
erfolgt unterhalt 14O0O. Die Vernetzung der Formteile
wird anschließend durch Anheben der Temperatur auf 150 bis 180°, vorzugsweise 160 bis 170°, zweckmäßig unter gleichzeitiger
Anwendung von Druck, herbeigeführt. Die Vernetzungsdauer kann 5 bis 30 Min. dauern, ist aber
im allgemeinen nach 5 bis 15 Min. beendet. Die Aufbereitung
der erfindungsgemäßen .Formmassen kann auch im Fluidmischer erfolgen, derart, daß man die Mischpolymerisate mit den erforderlichen
Zuschlägen, wie Weichmachern, Stabilisatoren, Gleitmitteln und ggf. Pigmenten mischt und bei Temperaturen
bis zu 160°, vorzugsweise, zwischen 120 bis 1600C, zu einem
Praemix verarbeitet. Der Mischerinhalt wird anschließend auf 120 bis 140°, vorzugsweise 120 bis 1300C, abgekühlt und dann
erst das Peroxid und ggf. das Vernetzungshilfsmittel zugegeben und bei langsamem Lauf des Mischwerkzeuges homogen
verteilt.
Auf diese Weise wird ein rieselfähiges Dryblendpulver erhalten, welches dann im Spritsguß oder Extrusionsverfahren, gemäß
den oben angegebenen Verarbeitungs- und Vernetzungsbedingungen
weiterverarbeitet werden kann.
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Ganz allgemein ist jede Verfahrensweise anwendbar, die zu-,
nächst eine homogene, verformbare noch nicht oder nicht wesentlich
vornetzte thermoplastische Forranaose erzeugt und
daraus nach Zusatz der Peroxide im gleichen oder einem getrennten
Arbeitsgang den endgültigen Formkörper unter gleichzeitiger oder anschließender Vernetzung herzustellen erlaubt.
In den folgenden Beispielen bedeutet in der Tabelle EF die
Reißfestigkeit, RD die Reißdehnung ( nach Dili 53371'>, Q die
Quellung und G den Gelgehalt.
Die Mengenangaben der ersten vier Spalten der Tabellen beziehen
sich auf Gewichtsteile. Vergleichsbeispiele von unvernetzten Proben sind in den folgenden Beispielen jeweils in
den Tabellen an fehlenden Gehalten von Peroxid und Vernetzungshilfsmittel ( Spalten 3 und 4 ) erkennbar und ergeben gegenüber
Proben sonst gleicher Stoffzusammensetzung schlechte
Reißfestigkeiten und -dehnungen bei vollständiger Quellung ™ in Lösungsmitteln.
Als Testmittel für Quell- bzw. Lösungsversuche wurde Tetrahydrofuran
ausgewählt, das stark quellend wirkt und unvernetzte
VC-Mischpolymerisate glatt löst.
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Da die ITnlöslichkeit als Folge vernetzter Makromoleküle auftritt,
bewirken Lösungsmittel, die die Mischpolymerisate in · unvernetstem Zustand leicht lösen, nur eine vergleichsweise
geringe Quellung des vernetzten Formkörpers, ohne dessen Gestalt wesentlich zu ändern.
In den Beispielen wurden Prozent Quellung und Prozent Gel wie folgt "bestimmt:
An verschiedenen Stellen der Preßplatten werden Probestücke entnommen, insgesamt ca. 1 g, und in 100 ecm siedendem Tetrahydrofuran
2 Stunden gekocht. Me gequollenen Probestücke werden aus der Lösung entnommen und durch Abtupfen von oberflächlich
anhaftendem Lösungsmittel befreit und gewogen, darauf 4 Stunden bei 700C im Vakuum getrocknet und erneut gewogen.
Das Anfangsgewicht und die Gewichte im gequollenen und getrockneten
Zustand werden jeweils ( wegen in den Proben enthaltenen nicht polymeren Anteilen ) auf 100 # Polymer korrigiert
und aus diesen Werten Prozent Quellung und Prozent Gel nach den folgenden Formeln errechnet.
korr. gequollenes Gew. - korr. Trockengew. χ 100 = $ Quellung
korr. Trockengew.
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- 14 - . ■
korr. Trockengewicht χ 1Q0 = ^ Gel
korr. Anfangsgewicht
3098 20/08 56
- 15 -Beispiel 1 :
18 !Peile eines handelsüblichen Emulgators, z.B. aas Natrium-Balz
einer Paraffinsulfonsäure mit 12 Mb 14 Kohlenstoff~
atomen in der Alky!gruppe, werden zusammen mit 3.6 Teilen
Knliumpersulfat und 16,5 Teilen Di-natriuin-phocphat in 520
Teilen entsalztem Wasser gelöst« Biese Lösung wird zusammen mit 200 Teilen Di~butyl~maleinat und 36 Teilen Di-oleyl-maleinat
in einen 2 1-Rührautoklaven gebracht. Durch Spülen
mit Stickstoff wird die Luft aus dem Autoklaven entfernt. Anschließend werden 540 Teile Vinylchlorid eingefüllt. Each
Einschaltung des Rührwerkes wird der Autoklav auf 500C aufgeheizt.
Nach 18 Stunden wird die Polymerisation abgebrochen. Der Druck im Autoklaven ist dann von anfangs 7.0 atü auf 1.9
atü gefallen.
Der entstandene Latex wird mit verdünnter Aluminiumsulfatlösung gefällt, mit Wasser sulfatfrei gewaschen und getrocknet.
Das Produkt hat einen K-Wert von 65.
Gemäß Tabelle 1 werden 10 Proben des erhaltenen Mischpolymerisates
mit verschiedenen Anteilen Di-octyl-phthalat (DOP) sowie
je 7 Teilen Bleiphthalat und 1 Teil neutralem Bleistearat ( bezogen auf 100 Teile Mischpolymerisat ) auf einem Zweiwalzenstuhl
bei 140 - 1600C plastifiziert ( 10 Minuten ).
Nach Abkühlen der Walze auf 120 - 1300C werden die in Tabelle
1 unter a bis k genannten Anteile 1, 3-Bi£^-(tert.-butylpero3:yisopropyl)-benzol-peroxid
und Tri-allyl-cyanurat (TAC) homogen
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- 16 -
in der plastischen Hasse vertej.lt und aus den erhaltenen
Yialzfellen Prc.ßplatten "bei den angegebenen Temperaturen und
unter Einhaltung der angegebenen Preßzeiten gefertigt. Der Preßdruek beträgt jeweils 45 biß 50 kg/cm
Copoly- DOP Per- TAG Tempe- Preß- RF BD
merisat ' oxyd ratur dauer
(0G) (min) (kp <m2)00
a) | 100 | 11.2 | 0 | 0 | 160 | 10 | 110 | 350 | OO | 0 |
b) | 100 | 11.2 | 3 | 0 | 160 | 10 | 140 | 355 | 550 | 90 |
c) | 100 | 11.2 | 3- | 3 | 160 | 10 | 185 | 270 | 280 | 92 |
d) | 100 | 11.2 | 3 | 3 | 170 | 5 | 200 | 209 | 210 | 95 |
e) | 100 | 25.0 | 0 | 0 | 160 | 10 | 60 | 403 | OO | 0 |
f) | 100 | 25.0 | 3 | 0 | 160 | 10 | 101 | 385 | 680 | 87 |
g) | 100 | 25.0 | 3 | 3 | 170 | 5 | 150 | 320 | 480 | 93 |
U) | 100 | 11.2 | 1.5 | 0 | 160 | 10 | 123 | 360 | 820 | 86 |
i) | 100 | 11.2 | 1.5 | 0 | 160 | 15 | 135 | 350 | 570 | 90 |
k) | 100 | 0.0 | 3 | 3 | 160 | io | 220 | 195 | 150 | 101 |
Beispiel | 2 : |
Die Mischpolymerisation gemäß Beispiel 1 wird so abgewandelt, daß an Stelle von Di-butyl-maleinat und Di-oleyl-maleinat
ein 5 : 1- Gemisch aus Di-2-äthyl-hexyl-itakonat und Di-elaidyl-itakonat
einpolymerisiert wird und dessen Anteil im
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Mischpolymerisat 25 i» "beträgt. Ea wird ein K-Wert von 65 gemessen.
Gemäß Tabelle 2 werden 5 Proben des erhaltenen Mischpolymerisates mit verschiedenen Anteilen Tri-kresyl-phosphat ( 2KP )
sowie je 5 Teilen "basischem Bleisulfat ( "bezogen auf 100
Teile Mischpolymerisat ) auf einem Zweiwalzenstuhl sswischen 140 und 1600C plastifiziert ( 10 Minuten ). Nach Abkühlen
der Walzen auf 120 bis 1300C werden die in Tabelle 2 unter o)
bis β) genannten Anteile Dl-cumyl-peroxid (DICUP) und Ä'thylenbis-maleimid
(XBMI) homogen in der plastischen Masse verteilt und aus den Walzfellen gemäß der Verfahrensweise im Beispiel
1 Preßplatten gefertigt und den genannten Prüfungen unterzogen.
Copoly- TKP DICUP A'BMI Tempe- Preß- RF RD
merisat ratur dauer
(0C) (min) (kp cm2)
a) | 100 | 17.7 | 0 | 0 | 160 | 10 | 105 | 360 | OO | 0 |
b) | 100 | 17.7 | 3 | 0 | 160 | 10 | 142 | 385 | 530 | 91 |
c) | 100 | 17.7 | 3 | 3 | 160 | 10 | 175 | 290 | 270 | 93 |
d) | 100 | 17.7 | 3 | 3 | 170 | 5 | 185 | 215 | 210 | 98 |
e) | 100 | 0.0 | 3 | 3 | 160 | to | 230 | 180 | 160 | 105 |
309820/08
Die Mischpolymerisation gemäß Beispiel 1 wird so abgewandelt,
daß an Stelle von Di-butyl-raaleinat und Di-oleyl-raaleinat
ein 1:1- Gemisch bestehend aus Vinyl-laurat und Vinyloleat
einpolymerisiert wird und dessen Gehalt im Mischpolymerisat 27 1* beträgt. Es wird ein K-Wert von 62 gemessen.
Gemäß Tabelle 3 werden 5 Proben des erhaltenen Mischpolynerisates
mit verschiedenen Anteilen Tri~alfol-8, 10-trimellitat
(TATM) sowie 7 Teilen Bleiphthalat und 1 Teil neutralem Bleistearat
( bezogen auf 100 Teile Mischpolymerisat ) auf einem Zweiwalzenstuhl zwischen 140 und 1600C plastifiziert (10
Minuten ). Nach AbMihlen der Walzen auf 120 bis 13O0C werden
die in Tabelle 3 unter a) bis e) genannten Anteile Phthalidperoxyd (PHP) und Tri-allyl-cyanurat (TAC) homogen in der
plastischen Masse verteilt und aus den Walzfellen gemäß der · Verfahrensweise in Beispiel 1 Preßplatten gefertigt und den
dort genannten Prüfungen unterzogen.
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- 19 Tabelle 3
üopoly- merioat |
100 | TATW | PHJP | TAU | Tempe ratur (0C) |
Preß- flauer (min) |
JiI'1 (kp cm") |
KD (*) |
*Q | 0 |
a) | 100 | 11.2 | 0 | 0 | 160 | 10 | 98 | 360 | OO | 89 |
b) | 100 | 11.2 | 3 | 0 | 160 | 10 | 156 | 35Ö | 510 | 93 |
c) | 100 | 11.2 | 3 | 3 | 160 | 10 | 190 | 295 | 260 | 99 |
d) | 100 | 11.2 | 3 | 3 | 170 | 5 | 210 | 230 | 190 | 110 |
e) | Beispiel | 0.0 | 3 | 3 | 160 | 10 | 250 | 180 | 160 | |
4 : | ||||||||||
Die Mischpolymerisation gemäß Beispiel 1 wird so abgewandelt, daß an Stelle von Di-butyl-maleinat und Di-oleyl-maleinat
ein 5:1- Gemisch, "bestehend aus 2-lthyl-hexyl~acrylat und
Oleyl-acrylat einpolymerisiert wird und dessen Gehalt im
Mischpolymerisat 30 # beträgt. Es wird ein K-Wert von 53 gemessen.
Gemäß Tabelle 4 werden 5 Proben des erhaltenen Mischpolymerisates
mit verschiedenen Anteilen Di-dodecyl-sebazat ( DDS ) sowie 3 Teilen Di-alkyl-zinnmercaptid ( bezogen auf 100 Teile
Mischpolymerisat ) auf einem Zweiwalzenstuhl zwischen 140 und 1600C plastifiziert ( 12 Minuten ). Nach Abkühlen der Walzen
auf 120 bis 1300C werden die in Tabelle 4 unter a) bis e) genannten
Anteile Phthalid-peroxid (PHP) und Tri-allyl-cyanurat
(TAC) in der plastischen Masse verteilt und aus den Walzfellen
309820/08 5-6
gemäß der Verfahrensweise in Beispiel 1 Preßplatten gefertigt
und den dort genannten Prüfungen unterzogen.
Copoly- DDS PHP I1AG Tempe- Preß- . . . RF RD
merisat ratur dauer
merisat ratur dauer
(0C) (min) (kp cm2) (j6)
a) 100 17.7 | 0 | 0 | 160 | 10 | 115 | 365 | OO | 0 |
b) 100 17.7 | 3 | 0 | 160 | 10 | 150 | 370 | 520 | 91 |
c) 100 17.7 | 3 | 3 | 160 | 10 | 182 | 295 | 285 | 91 |
d) 100 17.7 | 3 | 3 | 170 | 5 | 195 | 220 | 210 | 96 |
e) 100 0.0 | 3 | 3 | 160 | 10 | 239 | 185 | 155 | 100 |
Beispiel 5 ϊ |
Die Mischpolymerisation gemäß Beispiel 1 wird so abgewandelt, daß an Stelle von Di-butyl-maleinat und Di-oleyl-maleinat
ein 3:1- Gemisch, bestehend aus Vinyl-dodecyl-äther und Vinyl-oleyl-äther, einpolymerisiert wird und dessen Anteil im Mischpolymerisat 28 # beträgt. Es wird ein K-Wert von gemessen.
ein 3:1- Gemisch, bestehend aus Vinyl-dodecyl-äther und Vinyl-oleyl-äther, einpolymerisiert wird und dessen Anteil im Mischpolymerisat 28 # beträgt. Es wird ein K-Wert von gemessen.
Gemäß Tabelle 5 werden 5 Proben des erhaltenen Mischpolymerisates
mit verschiedenen Anteilen Di-decyl-phthalat (DDPH)
sowie 7 Teilen Bleiphthalat und 1 Teil neutralem Bleistearat ( bezogen auf 100 Teile Mischpolymerisat ) auf einen Zweiwalzenstuhl zwischen HO und 1600C plastifiziert ( 8 Minu-
sowie 7 Teilen Bleiphthalat und 1 Teil neutralem Bleistearat ( bezogen auf 100 Teile Mischpolymerisat ) auf einen Zweiwalzenstuhl zwischen HO und 1600C plastifiziert ( 8 Minu-
309820/08S6
ten ). Nach Abkühlen der Walzen auf 120 bis 13O0C werden die
in !Tabelle 5 unter a) bis e) genannten"Anteile 1,3-Bis-(tert.~
butylperoxy-isopropyl)-benaol (Peroxid) und Tri-allyl-cyanu- ·
rat (TAO) in der plastischen Masse verteilt und aus den Wälzfeilen gemäß der Verfahrensweise in Beispiel 1 Preßplatten
gefertigt und den dort genannten Prüfungen unterzogen.
Copoly- DDPH Per- EAO Tempe- Preß- .HF RD
merisat oxid ratur dauer
(0C) (min) (kp cm2)
a) | 100 | 15.0 | 0 | 0 | 160 | 10 | 105 | 355 | OO | 0 |
b) | 100 | 15.0 | 3 | 0 | 160 | 10 | 145 | 360 | 530 | 92 |
c) | 100 | 15.0 | 3 | 3 | 160 | 10 | 190 | 280 | 260 | 94 |
d) | 100 | 15.0 | 3 | 3 | 170 | 5 | 210 | 205 | 200 | 95 |
e) | 100 | 0.0 | 3 | 3 | 160 | 10 | 240 | 185 | 155 | 103 |
Octan und technische öle quellen das unvernetzte Produkt a)
stark und Ibsen teilweise. Bei den vernetzten Produkten b) bis e) ist die Quellung vernachlässigbar gering.
Analog Beispiel 1, jedoch bei einer Polymerisationstemperatur
von 4O0C, wurde ein Emulsionspolymerisat aus 0.5 Gew.# Yinylallyläther,
1.0 Gew.^ Vinylcyclohexyläther, 16.5 Gew.# Acrylallylester
und 82 56 Vinylchlorid hergestellt.
309820/08E6
Das Polymerisat wurde zusammen mit 7 Teilen Bleiphthalat wie im Bleispiel 5 plastifiziert und,nach Einarbeiten von
3 Teilen Dicumylperoxid zu einer Preßplatte verarbeitet.
Das Produkt ist in Tetrahydrofuran unlöslich und kaum noch queirbar.
Analog Beispiel 1 wurde ein Mischpolymerisat aus 10 Gew.$
Acrylsäureallylester, 30 Gew.$ Maleinsäuredioleylester und 60 Gew.# YC hergestellt und analog Beispiel 5 zu vernetzten
Produkten verarbeitet.
Bei Verwendung von Vernetzungsbedingungen, Peroxidanteilen und Weichmacheranteilen wie in Tabelle 5, ergaben sich technische
Daten, wie in Tabelle 5 genannt.
309820/0856
Claims (5)
1. Vernetzte, elastische Formkörper im wesentlichen bestehend aus vernetzten Mischpolymerisaten aus 30 bis 98 Gew.#
Vinylchlorid und 2 bis 70 Gew.^ eines oder mehrerer Gomonomerer
der allgemeinen Formel
T "
X-CHsC-Z, worin
β) Σ und Z = -COOR und Y = H oder -CH5,
b) X = H oder -CH5, T = H, -CH5 oder -CH2-COOR, und Z =·.
'-COOR' oder -CHgCOOR,
c) X=H, Υ.= H oder -CH51 und Z = -OR oder -
d) X und Y=H, und Z = -OCOR,
e) X ^ H, Y = H oder CH5, und Z = -CH2-OCOR'
bedeuten und R eine Alkenyigruppe oder gegebenenfalls mehrfach ungesättigte Alkylgruppe mit 3 bis etwa 26, bzw. R1 .
eine solche mit 4 bis etwa 26 C-Atomen bedeutet.
2. Vernetzte, elastische Formkörper nach Anspruch 1, in welchen O bis 98 Gew.# der Comonomeren durch solche der allgemeinen
Formel mit einer gesättigten Gruppe R mit 1 bis 26 C-Atomen ersetzt sind.
3. Vernetzte, elastische Formkörper nach den Ansprüchen 1 und 2, die zusätzlich 0,5 bis 50 Gew.^, bezogen auf die
309820/08 56
- 24 Mischpolymerisate eines externen Weichmachers enthalten.
4. Verfahren zur Herstellung von verne'tzten elastischen Form—
körpern nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß unvernetzte Mischpolymerisate mit der Zusammensetzung
nach den Ansprüchen 1 und 2 mit Stabilisatoren. Gleitmitteln und gegebenenfalls externen Weichmachern.,
Pigmenten und/oder· Füllstoffen bei Temperaturen von 120
bis 1700C zu einer homogenen Mischung verarbeitet werden,
in die man nach Abkühlung auf 90 bis 1400C organische
Peroxide und gegebenenfalls Vernetzungshilfsmittel einarbeitet, die so erhaltenen Granulate, Pulver oder Walzfelle
zu Formkörpern in an sich bekannter Weise verarbeitet,, die dann, vorzugsweise unter Druck, auf die Anspringtemperatur
der Peroxide oder etwas darüber so lange erhitzt werden, bis die gewünschte Vernetzung der Copolymerisate
eingetreten ist.
5. Thermoplastisch verarbeitbare, vernetzbare Formmassen aus den Mischpolymerisaten nach den Ansprüchen 1 bis 2, gegebenenfalls
externen Weichmachern, Pigmenten und/oder Füllstoffen, mit für eine Vernetzung ausreichenden Gehalten an
Peroxiden und gegebenenfalls Vernetzungshilfsmitteln.
])r.Ln/Bc
309820/085G
OWQfNAt INSPECTED
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FR (1) | FR2159352B1 (de) |
GB (1) | GB1388315A (de) |
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Family Cites Families (2)
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US3558566A (en) * | 1967-12-05 | 1971-01-26 | Wacker Chemie Gmbh | Mixed polymerizates from vinyl chloride and fumaric acid esters and process for their preparation |
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-
1972
- 1972-11-03 US US05/303,561 patent/US3972847A/en not_active Expired - Lifetime
- 1972-11-07 IT IT53858/72A patent/IT973423B/it active
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- 1972-11-08 GB GB5161572A patent/GB1388315A/en not_active Expired
- 1972-11-09 JP JP47112541A patent/JPS4855943A/ja active Pending
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IT973423B (it) | 1974-06-10 |
GB1388315A (en) | 1975-03-26 |
US3972847A (en) | 1976-08-03 |
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