DE2324316C3 - Pfropfpolymerisat - Google Patents

Pfropfpolymerisat

Info

Publication number
DE2324316C3
DE2324316C3 DE2324316A DE2324316A DE2324316C3 DE 2324316 C3 DE2324316 C3 DE 2324316C3 DE 2324316 A DE2324316 A DE 2324316A DE 2324316 A DE2324316 A DE 2324316A DE 2324316 C3 DE2324316 C3 DE 2324316C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
weight
rubber
parts
resin
latex
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE2324316A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2324316B2 (de
DE2324316A1 (de
Inventor
Ryoji Handa
Kazumasa Kamada
Norihisa Yamaguchi Kusakawa
Keita Ohtake Yamamoto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Rayon Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Rayon Co Ltd filed Critical Mitsubishi Rayon Co Ltd
Publication of DE2324316A1 publication Critical patent/DE2324316A1/de
Publication of DE2324316B2 publication Critical patent/DE2324316B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2324316C3 publication Critical patent/DE2324316C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F285/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to preformed graft polymers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

eher Formkörper in großem Umfang nach Maßgabe bestimmter Fließrichlungen der Masse.
Im allgemeinen wird das Aussehen der obengenannten Formkörper dadurch verbessert, daß man den Vernetzungsgrad des Kautschuks erhöht, obwohl hierdurch die Schlagzähigkeit star!, herabgesetzt wird. Setzt man auf der anderen Seite den Vernetzungsgrad des Kautschuks herab, so zeigt sich in starkem Maße der obengenannte perlmuttartige Glanz, obwohl die Schlagzähigkei· verbessert wird. Insbesondere im Fall von Acrylesterkautschuk hängt darüber hinaus das Aussehen der Formkörper von der Teilchengröße des Kautschuks ab. Im Hinblick auf das Aussehen der Formkörper beträgt die Teilchengröße des Kautschuks vorzugsweise 0,3 bis 0,1 μ. Liegt die Teilchengröße des Kautschuks unter 0,1 μ, so bedingt dies verschiedene Nachteile, wie der. Abfall der Schlagfestigkeit und eine Beeinträchtigung des Oberflächenglanzes der Formkörper. Liegt die Teilchengröße des Kautschuks über 0,3 μ und besitzt der Formkörper Vertiefungen, z. B. Rillen, oder Rippen, so bilden sich in einigen Fällen um die Vertiefungen oder Rippen herum Linien, die von Unterschieden im Farbton herrühren. Der perlmuttartige Glanz (ungleichmäßige Reflexion) von Formkörpern, der von der Deformation oder Orientierung von Kautschukteilchen herrührt, und der große Unterschied im Farbton zwischen beiden Seiten von Schweißlinien bzw. -nähten, wird im folgenden allgemein als »unerwünschtes Aussehen« bezeichnet. Für die Herstellung von Massen eines Kautschuk/Harz-binären Sy- jo stems wird deshalb manchmal ein Verfahren angewendet, bei dem eine Kautschukkomponente zunächst der Emulsionspolymerisation unterworfen und anschließend der Impfpolymerisation oder teilweisen Agglomeration zum Wachstum der Kautschukteilchen unterzogen wird, wobei die Pfropfpolymerisation bei einem bestimmten Zustand in die Suspensionspolymerisation überführt wird. Wo nur ein Acrylatkautschuk verwendet wird, bringt dies jedoch das obengenannte unerwünschte Aussehen mit sich. Demgemäß ist das vorgenannte 4η Verfahren unerwünscht, und man zieht es vor, die Emulsionspolymerisation bis zur Endstufe fortzuführen.
Was auf der anderen Seite die Wetterbeständigkeit angeht, so liegt es auf der Hand, daß die einen Acrylesterkautschuk enthaltenden Massen erheblich bessere Eigenschaften als die ABS-Harze besitzen, die einen Dienkautschuk enthalten. Selbst wenn jedoch die verwendeten Acrylesterkautschuke die gleiche Zusammensetzung aufweisen, variiert die Wetterbeständigkeit der die Kautschuke enthaltenden Massen nach Maßgabe des Vernetzungsgrades des Kautschuks, und es hat sich gezeigt, daß die Wetterbeständigkeit der Masse um so niedriger ist, je höher der Vernetzungsgrad des verwendeten Kautschuks ist.
Es ist vom technischen Standpunkt aus recht schwierig. Massen zu erhalten, die in allen Eigenschaften zufriedenstellend sind, da bei Verwendung von Massen, die zu Formkörpern mit zufriedenstellendem Aussehen führen, die Schlagzähigkeit und die Wetterbeständigkeit des Formkörpers nachlassen. bo
Im Rahmen der Erfi .Jung wurden umfangreiche Untersuchungen über das vorgenannte Problem angestellt, wobei sich der Schluß ergab, daß es für die Verbesserung des Aussehens von Formkörpern am besten ist, die Elastizität des verwendeten Kautschuks b5 zu erhöhen. Angesichts des erwähnten Schlusses, wurden weiterhin verschiedene Anstrengungen unternommen, wobei gefunden wurde, daß es wirkungsvoll ist, ein vernetztes Harz; im Inneren von Acryleslerkautschuk-Teilchen anwesend zu haben.
Ein Verfahren zur Verstärkung von Kautschuk durch Zusatz anorganischer Füllstoffe, wie Ruß, zu den Kautschuk-Teilchen, wird in der Kautschukindustrie in großem Umfang angewendet. Es ist auch bereits ein Verfahren vorgeschlagen worden, bei dem ein hartes bzw. starres Harz Kautschuklatex-Teilchen einverleibt wird. Diese Verfahren sind jedoch hinsichtlich ihrer Aufgabe von der Erfindung verschieden, da sie auf die Verstärkung einer Kautschukkomponente in einer Masse abzielen und sich deshalb notwendigerweise hinsichtlich der Vorteile von der Erfindung unterscheiden. Es wurde gefunden, daß sich bei der Abwandlung einer neuen Idee, wie sie das Vernetzen des Harzes innerhalb der in der Masse enthaltenen Kautschuk-Teilchen darstellt, der überraschende Vorteil ergibt, daß die Masse zu Formkörpern führt, die nicht nur lichtdurchlässig sind und ein ausgezeichnetes Aussehen aufweisen, sondern auch eine erheblich verbesserte Wetterbeständigkeit besitzen.
Der hier verwendete Ausdruck »Lichtdurchlässigkeit« bedeutet hier mehr als 15% der totalen Lichtdurchlässigkeit, wenn eine Probe eines gepreßten Plättchens von 3 mm Dicke der Messung gemäß ASTM-D-1003-61 unterworfen wird. Die Verwendung des hier charakterisierten zweischichtigen, vernetzten Acrylesterkautschuks, der das spezifische, vernetzte harte bzw. starre Harz enthält und die spezifische Korngröße besitzt, ermöglicht die Herstellung von lichtdurchlässigen Formkörpern.
In dem Fall, wo die gleiche Masse wie oben ohne Vernetzung des Harzes im Innern der Acrylesterkautschuk-Teilchen hergestellt und nach dem Spritzgußverfahren verarbeitet wird, sind die erhaltenen Formkörper im wesentlichen hinsichtlich ihres Aussehens identisch mit Formkörpern, die aus einer Masse hergestellt worden sind, welche kein Harz in den Kautschukteilchen enthält, und sind nicht lichtdurchlässig. Darüber hinaus variiert ihre Schlagzähigkeit von Stelle zu Stelle in größerem Umfang.
Die Erfindung betrifft nun ein Pfropfpolymerisat, das hergestellt worden ist durch Emulsionspolymerisation von 5 bis 1900 Gewichtsteilen eines Monomerengemisches (2) aus 10 bis 90 Gewichtsprozent mindestens einer aromatischen Vinyl verbindung und 90 bis 10 Gewichtsprozent mindestens einer äthylenisch ungesättigten Verbindung der allgemeinen Formel
CH2 = CRX,
in der R die Bedeutung H oder CH3 und X die Bedeutung CN oder COORi hat, wobei Ri ein Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen ist, in Gegenwart eines Latex, der 100 Gewichtsteile zweischichtige, vernetzte Acrylkautschukteilchen (1) mit einem Quellungsgrad von 3 bis 15 enthält und durch Impfpolymerisation von 50 bis 95 Gewichtsteilen eines Monomerengemisches (b) aus 60 Gewichtsprozent oder mehr mindestens eines Acrylesters, 39,9 Gewichtsprozent oder weniger mindestens eines Monomeren aus der Gruppe Acrylnitril, Methylmethacrylat und Styrol, sowie 0,1 bis 10 Gewichtsprozent mindestens eines Monomeren mit mindestens 2 nicht konjugierten C = C-Bindungen, in Gegenwart von 5 bis 50 Gewichtsteilen (Feststoffe) eines Latex aus einem vernetzten harten Harz (a) mit einer Glasübergangstemperatur von mindestens 50°C und einer Zersetzungstemperatur von mindestens 2400C aus einem Monomeren mit mindestens 2 nicht
konjugierten C = C-Bindungcn. Acrylnitril, Styrol und gegebenenfalls Methylmcthaerylat hergestellt worden ist.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben, wobei die Fig. I und 2 Elektronenmikroskop-Aufnahmen darstellen, die zeigen, ob das Harz im Innern der Kautschukteilchen Vernetzungen aufweist. S:: wurden so erhalten, daß man als Harz im Innern der Kautschukteilchen folgende Polymerisate auswählte:
(I) unvernetztes Polymerisat mit einer Teilchengröße von 0,16 μ, das aus einem Monomeren-Gcmisch aus 20 Gewichtsprozent Methylmethacrylat, 20 Gewichtsprozent Acrylnitril und 60 Gewichtsprozent Styrol erhalten wurde und
(II) vernetztes Polymerisat mit einer Teilchengröße von 0,16 μ, das aus einem Gemisch von 100 Gewichtsteilen des vorgenannten Monomeren-Gemisches und 0,5 Gewichtsleilcn Allylmethacrylat erhalten wurde.
Beide Polymerisate (I) und (II) wurden gemäß der Methode des Beispiels A-I erhalten, indem ein zweischichtiger, vernetzter Kautschuklatex aus dem genannten Polymerisat (I) oder (II) gemäß der Methode des Beispiels B-I hergestellt (in beiden Fällen (I) und (II) besitzt der Latex eine Teilchengröße von 0,25 μ), ein Pfropfpolymerisat unter Verwendung des Kautschuklatex gemäß der Methode des Beispiels C-I hergestellt und das Pfropfpolymerisat dem Spritzgußverfahren gemäß der Methode des Beispiels D-I unterworfen wurde, wobei der nach dem Spritzgußverfahren erhaltene Formkörper dünn unter Erhaltung eines dünnen Teilstücks geschnitten wurde, das mit Hydrazin und Osmiumtetraoxid behandelt wurde, so daß die Acrylesterkautschuk-Teilchen in der Harzmatrix unter dem Elektronenmikroskop sichtbar wurden. Mit dem so präparierten Tcilstück wurden die elektronenmikroskopischcn Aufnahmen angefertigt.
F i g. 1 zeigt den Fall, wo das Harz im Innern der Kautschukteilchen nicht vernetzt ist und bei Fig. 2 handelt es sich um einen Fall, wo das Harz im Innern der Kautschukteiichen vernetzt worden ist. In Fig. 1 sind die Kautschukteilchen (angezeigt durch die dunklen Stellen) nicht in Form von Kügelchen. sondern in Form von amorphen sichelförmigen Teilchen, so als ob sie abgerissen seien, dispergiert. Dies wird so gedeutet, daß das Harz mit einer Grenzviskositätszahl ([η]) von 0.78 dl/g, gemessen in Dimethylformamid (1,0 g/dl) bei 25 C. innerhalb der Kautschukteilchen die äußeren, vernetzten Kautschukteilchen zerrissen haben könnte und so aus den Kautschukteilchen heraus gekommen ist. Erhöht man die Grenzviskositätszahl des Harzes, so behalten die Kautschukteiichen lokal die Form von Kügelchen und das Aussehen der Formkörper wird mehr oder weniger verbessert; die Fließfähigkeit der Masse wird jedoch nachteilig beeinflußt und dies ist für die Praxis unerwünscht. In Fig. 2 behalten die Kautschukteiichen im wesentlichen die Form von Kügelchen, so daß angenommen wird, daß das Harz im Innern der Kautschukteiichen als solches enthalten ist.
Der Grund dafür, daß das in den Kautschukteiichen enthaltene Harz herausspringt, wird darin gesehen, daß bei einer Preßtemperatur oberhalb der Fließtemperatur des Matrixharzes auch das Harz innerhalb der Kautschukteüchen fließt und die Wände der vernetzten Kautschukteiichen durchbricht und somit in das äußere iMatrixharz ausfließt. Wenn das Harz innerhalb der Kautschukteiichen eine vernetzte Struktur annimmt, si fließt das Harz schlechter als das unvcrnet/.te Harz odci die Matrix, so daß bei der Preßtemperatur das Han nicht aus den Kautschukteiichen ausfließt.
ri Aus den obengenannten elektronenmikroskopischcr Aufnahmen wird der Einfluß der Vernetzung des Harze« innerhalb der Kautschukteiichen klar, und es versteh) sich, daß das verbesserte Aussehen des Harzpreßlings der diese Kautschukteiichen enthält, der verbesserter
ίο Elastizität der Kautschukteiichen zugeschrieben wcrdcr kann, obwohl der Grund, warum der Harzpreßling cim stark verbesserte Wetterbeständigkeit besitzt, nicht klai ist.
Der hier verwendete Ausdruck »Pfropfpolymerisal< bedeutet ein Gemisch aus einem echten Pfropfpolymeri sat, in dem das vorgenannte Monomerengemisch (2 chemisch mit dem vorgenannten Kautschuk (1) al: Substratpolymerisat, dem nichtumgesetzten Substrat polymerisat (1) und dem Copolymerisat des Monome rengemisches(2) verknüpft ist.
Das vernetzte Harz (a), das eine Glasübergangstem peratur von mindestens 500C und eine Zersetzungstem peratur von mindestens 2400C aufweist, wird erhaltet durch Emulsionspolymerisation eines Monomerengemi sches aus einem Monomeren mit mindestens 2 nich konjugierten C = C-Bindungen, Acrylnitril, Styrol unc gegebenenfalls Methylmethacrylat. Um die drei Merk male, nämlich Wetterbeständigkeit, Schlagfestigkeit unc Aussehen, zufriedenstellend zu berücksichtigen, wird eit Copolymerisat aus 20 bis 35 Gewichtsteilen Acrylnitri und 80 bis 65 Gewichtsteilen Styrol (AS-Harz) oder cir Terpolymerisat aus 10 bis 30 Gewichtsteilen Acrylnitril 70 bis 40 Gewichtsteilen Styrol und 50 bis Ii Gewichtsteilen Mclhylmethacrylat besonders bevor
j5 zugt. Darüber hinaus ist das Harz (a) vorzugsweise it der Zusammensetzung identisch mit dem harzbildendei Monomerengemisch (2). Als Vernetzungsmittel wird eil Monomeres mit mindestens zwei nichtkonjugiertei C = C-Bindungen, verwendet. Bevorzugte Beispiele fü
4Ii Vernetzungsmittel sind Allylmethacrylat. Triallylcyanu rat.Triallylisocyanurat und Äthylenglycoldimethacrylat Als Acrylester, der die Hauptkomponente de:
Kautschuks (b) ist. der die äußere Schicht jede:
Kautschukteilchens darstellt, wird z. B. ein Alkyleste mit 1 bis 12 C-Atomen, wie Methyl-, Äthyl-, n-Propyln-Butyl-, 2-Äthylhexyl- oder n-Laurylacrylat, ein Halo genalkylester, wie Chloräthylacrylat, ein aromatische Ester, wie Benzylacrylat oder Phenäthylacrylat, oder eil Alkoxyalkylacrylat, wie Methoxyäthyl-, oder Äthoxybu tylacrylat, verwendet. Damit sich der Kautschuk (b unterhalb von gewöhnlichen Temperaturen im Kau tschukzustand befindet, enthält der Kautschuk (b mindestens 60 Gewichtsprozent des Acrylesters, vor zugsweise eines Alkylesters mit 2 bis 8 C-Atomen in Alkylrest.
Beispiele für mit dem vorgenannten Acryleste copolymerisierbare Monomere sind Methylmethacrylai Acrylnitril oder Styrol. Damit der Acrylesterkautschul eine vernetzte Struktur bildet, wird ein Monomere oder Monomerengemisch, das den Acrylester al Hauptkomponente enthält, in Gegenwart eines vernet zenden Monomeren mit mindestens zwei nichtkonju gierten C=C-Bindungen als Vernetzungsmittel polyme risiert Beispiele für solche vernetzenden Monomerei
es sind ungesättigte Säureester von Polyolen, wie Äthy lenglykoldimethacrylat oder Butandioldiacrylat: unge sättigte Alkoholester von polybasischen Säuren, wi< Triallylcyanurat oderTriallylisocyanurat; Divinylverbin
düngen im engeren Sinn, wie Divinylbenzol; oder ungesättigte Alkoholester ungesättigter Säuren, wie Allylmclhaerylal oder Diallylphthalat. Alternativ hicr/u wird der polymerisierte Acrylester in Form einer Latex in Gegenwart eines organischen Peroxids, wie Uen/oylpcroxid. erhitzt. Es kann auch eine Kombination der vorgenannten zwei Verfahren angewendet werden.
Erfindungsgemäß wird das vernetzte, harte Harz (a) in das Innere der Teilehen des Kautschukelastomcrcn (b) wie folgt einverleibt:
Zunächst wird ein ein hartes Harz bildendes Monomerengemisch, das 0,01 bis 3 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,1 bis 2 Gewichtsprozent, des vorgenannten vernetzenden Monomeren enthält, in Emulsion polymerisiert. Das so erhaltene vernetzte Harz, besitzt einen Gelgchalt von 70 Gewichtsprozent oder mehr. Liegt die Menge des vernetzenden Monomeren über 3 Gewichtsprozent, so besitzt das erhaltene Harz eine schlechte Verarbeitbarkcit und eine geringe Schlagzähigkeit. Beträgt jedoch die Menge dieses Monomeren unter 0,01 Gewichtsprozent, so zeig! sich, daß unerwünschtes Aussehen auftritt. In diesem Fall ist es wichtig, die Teilchengröße des vernetzten Harzlatcx zu steuern, d. h.. es ist erwünscht, die Teilchengröße in dem vernetzten Harzlatex auf 0,04 bis 0,24 μ, vorzugsweise 0.06 bis 0.20 μ auszurichten, so daß die Teilchengröße des vernetztcs Harz enthaltenden vernetzten Acrylkautschuklatex innerhalb des Bereiches von 0,1 bis 0.3 μ liegt, wie bereits früher erwähnt.
Dann werden 95 bis 50 Gcwichlsteile. vorzugsweise 90 bis 70 Gewichtsteile, des kautschukbildenden Monomen-ngcmisches. das 0,01 bis 3 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0.1 bis 2 Gewichtsprozent, mindestens eines der vorgenannten vernetzenden Monomeren enthält, in Gegenwart von 5 bis 50 Gcwichtsteilen. vorzugsweise 10 bis 30 Gewichtsteilen (bezogen auf Feststoffe), des vorgenannten Latex unter solchen Bedingungen polymerisiert, daß die Bildung neuer Teilchen unterdrückt bzw. verhindert wird. In diesem Fall wird nach dem Verfahren der sogenannten Impfpolymerisation gearbeitet. Die Impfpolymerisalion wird vorzugsweise ohne Zugabe eines Emulgators zu dem Polymerisationssystem unter angemessenem Rühren bei Temperaturen von 30 bis 1000C durchgeführt, während portionsweise oder kontinuierlich die kautschukbildenden Monomeren zu dem Latex in Gegenwart eines wasserlöslichen, radikalischen Initiators, wie ein Salz eines Persulfats oder eine Kombination hiervon mit einem Reduktionsmittel, wie ein Salz eines Bisulfils, zugesetzt werden.
Der so polymerisierte. zweischichtige, vernetzte Acrylkautschuk (1) soll einen Quellungsgrad (das Verhältnis zwischen dem absoluten Trockengewicht des Kautschuks und dem Gewicht des gequollenen Kautschuks nach 24stündigem Eintauchen in Methylethylketon bei 300C) von 3 bis 15, vorzugsweise 5 bis 8. besitzen, damit die restlichen Harzeigenschaften, wie das Aussehen und die Schlagzähigkeit der Formkörper berücksichtigt werden. Um den Quellungsgrad auf einen Wert innerhalb des vorgenannten Bereiches zu steuern, werden 0,1 bis 10 Gewichtsprozent mindestens eines der vorgenannten Vernetzungsmittel zugesetzt. Liegt die Menge des Vernetzungsmittels unterhalb von 0,1 Gewichtsprozent, so besitzt das erhaltene Harz einen Quellungsgrad, der außerhalb des genannten Bereiches liegt und das unerwünschte Aussehen der Formkörper mit sich bringt. Liegt jedoch die Menge über 10 Gewichtsprozent, so ist die Schlagfestigkeil und die Wetterbeständigkeit des erhaltenen Harzes erniedrigt.
Vorzugsweise läßt man diese Impfpolymerisation so vollständig wie möglieh vonstatlen gehen. Im lalle, daß das Monomerengemisch (b) in neuen Mizellen polymeri- r> siert hat, wird das vernetzte harte Harz nicht in das Innere von allen Kautschukieilchen eingebaut, wodurch es unmöglich wird, ein Harz mit den gewünschten Eigenschaften hinsichtlich des Aussehens und der Wetterbeständigkeit zu erhalten.
in Anschließend werden 5 bis 1900 Gewiehisteilc. vorzugsweise 50 bis 400 Gewichtsteile, eines harzbildenden Gemisches aus 90 bis 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise 70 bis 40 Gewichtsprozent, mindestens einer aromatischen Vinylverbindung, und 10 bis 90
r> Gewichtsprozent, vorzugsweise 20 bis 60 Gewichtsprozent, mindestens einer äthylenisch ungesättigten Verbindung der allgemeinen Formel
CH2 = CRX,
in der R die Bedeutung H oder CHj hat und X die Bedeutung CN oder COORi, wobei Ri ein Alkylrest mit I bis 4 C-Atomen ist. hat. in Gegenwart von 100 Gewichtsteilen (bezogen auf Feststoffe) eines Latex des
2-j vorgenannten, zweischichtigen, vernetzten Acrylkautschuks (1) polymerisiert, wobei das Monomerengemisch zu dem Latex entweder auf einmal, porlionswcise oder kontinuierlich in Gegenwart eines radikalischcn Initiators, wie eines organischen Peroxids oder eines
j» Salzes eines Persulfals, vorzugsweise Benzoylperoxid oder Kaliumpcrsulfat. zugesetzt wird. Insbesondere besitzt das zu polymcrisierende Monomerengemisch eine solche Zusammensetzung, daß das Vernetzungsmittel von dem im Innern der Kautschukieilchen
j-) enthaltenen vernetzten Harz (a) entfernt ist. Insbesondere für den Fall, daß eine große Menge des Monomerengemisches in Gegenwart von mehr als 50 Teilen des Latex polymerisiert werden soll, ist es erwünscht, daß das Monomerengemisch kontinuierlich
4» zugesetzt wird, damit die Verarbeitbarkeit des erhaltenen Polymeren erhallen bleibt und die Bildung eines Pfropfpolymerisats gefördert wird, und die vorgenannte Polymerisation wird vorzugsweise bei Temperaturen von 30 bis 100"C in Abwesenheit von Kettenüberträgern durchgeführt.
Beispiele für aromatische Vinylverbindungen sind Styrol oder a-Methylstyrol. und Beispiele für die Verbindung der allgemeinen Formel
sind Acrylnitril Methacrylnitril, oder fviethyi-, Ailiyl-, Propyl- oder Butylester von Acryl- oder Methacrylsäuren.
Das so erhaltene Pfropfpolymerisat kann so wie es ist verwendet werden, sofern die Menge des zweischichtigen, vernetzten Acrylkautschuks (1) innerhalb des Bereiches von 5 bis 70 Gewichtsprozent liegt. Falls erforderlich, kann jedoch das Pfropfpolymerisat, einschließlich des Falles, wo die Menge des vernetzten
bo Acrylkautschuks (1) über 70 Gewichtsprozent liegt, mit einem separat hergestellten harten Harz (4) vermischt werden, so daß der Anteil des Kautschuks (1) in der erhaltenen Masse 5 bis 70 Gewichtsprozent beträgt. Hinsichtlich des harten Harzes (4) bestehen keine
b5 besonderen Beschränkungen; es kann jedes Harz verwendet werden, sofern es hart bzw. steif ist. Vorzugsweise handelt es sich bei dem harten Harz (4) um ein Polymerisat aus der Gruppe
Styrol-Aery Initril-Copolymerisale.
A-Methylslyrol-Slyrol-Aerylniiril-Copolymerisate,
Sty ιοί- Acrylnitril- Mel hy lmethaerylat-Tcrpolymcrisate und
Styrol-Acrylnitril-Meihylniclhacrylat-N ieder-
alkylacrylal-Quadripolymerisaie.
Den wetter- und schlagfesten Massen der Erfindung können erforderlichenfalls Farbmittel, wie Farbstoffe oder Pigmente, Licht- oder Wiirmestabilisatorcn, anorganische oder organische, granulierte, pulverige oder faserförmige Füllstoffe, Treibmittel oder sonstige Zusatzstoffe und Vcrarbeitungshill'smittel einverleibt werden. Darüber hinaus können die Massen nach verschiedenen Preßverfahren verarbeitet werden, z. B. nach dem Spritzgußverfahren oder nach dem Strangpreßverfahren, wobei die verschiedensten Formkörper mit ausgezeichneten Eigenschaften hinsichtlich der Wetterbeständigkeit und der Schlagfestigkeil hergestellt werden können. Diese Formkörper können als tragendes Element, z. B. in der äußersten Schicht einer vielschichtigen Struktur, verwendet werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Beispiele erläutert. In den Beispielen und Vergleichsbeispielen beziehen sich alle Prozent- und Teilangaben auf das Gewicht, falls nicht anders angegeben. Die Teilchengröße wird so bestimmt, daß man eine Lichkurve von dem Verhältnis zwischen der elekironenmikroskopisch gemessenen Teilchengröße unvernetzter Harzlatices, die ein 20:20:60 Gewichtsprozent-Gemisch aus Meihylniethacrylat, Acrylnitril und Styrol enthalten, und den Absorptionen bei 700 mit von verdünnten Lösungen (0.5 g/l) dieser Laticcs aufsielli. die Absorption einer Probe mißt und für diesen Absorptionsueri aus der vorgenannten Eichkurve die Teilchengröße des Lalex hiervon abliest.
Beispiel
(I) I lerslelliing von vernelzlem I lar/laiex A:
Line Lösung von 0,1 5 Teilen Kaliunipersulfat (K PS) in 200 Teilen entionisiertem Wasser wird in einem Reaktor vorgelegt, der dann mit Stickstoff gespült wird. Getrennt hiervon werden 24 Teile Natriumdioctylsulfosuccinat (Emulgator) in 100,5 Teilen eines Monomcrcngemisches aus 20 Teilen Methylniethacrylat (MMA), 20 Teilen Acrylnitril (AN). 60 Teilen Styrol (Sl) und 0,5 Teilen Allylmcihacrylat (AMA) gelöst; die erhaltene Monoincrengemisch-Lösung wird mit Stickstoff gespült. Nachdem die Innentemperatur des Reaktors auf 60"C angehoben worden ist. wird die gesamte Menge der Monomerengcmisch-Lösung in den Reaktor eingespeist und gerührt. Wenn die Innentemperatur etwa 700C erreicht, wird der Reaktor von außen gekühlt, so daß die Innentemperatur unter 90"C bleibt. Die exotherme Reaktion ist innerhalb von etwa 1 h beendet, die Reaktion wird jedoch darüber hinaus zusätzlich JO min bei 80"C fortgeführt, wobei man einen Latex A-I mit einem Umsatz von 98.5% erhält. Der so erhaltene Latex besitzt eine Teilchengröße von 0,12 μ und einen Gelgehalt von 96%.
In der gleichen Weise, wie oben beschrieben, werden die vernetzten Har/Iatices A-2 bis A-5 hergestellt, die in Tabelle I zusammengestellt sind.
Tabelle I
Vernetzter Zusammensetzung (Teile)
Harzlatex
Teilchen Gel Glas- Zersctzungs
größe gehalt übergangs- temp.
temp.
('.'■) ("/») ( C) ( O
0,12 96 93 320
0,20 92 93 320
0,15 98 106 350
0,07 90 93 320
0,10 82 92 320
A-I MMA/AN/St/AMA = 20/20/60/0,5
A-2 MMA/AN/St/AMA = 20/20/60/0,5
A-3 AM/St/AMA = 25/75/0,5
AA MMA/AN/St/TAIC = 20/20/60/0,2
A-5 MMA/AN/St/EDMA = 20/20/60/2,0
TAIC: Triallylisocyanurat.
EDMA: Äthylenplykoldimelhacrylal
(II) Herstellung von zweischichtigem, vernetzten!
Acrylkautschuk B:
Ein Gemisch von 20 Teilen (Feststoffe) des Harzlatex A-I und 150 Teilen entionisiertem Wasser wird in einem Reaktor vorgelegt und dann mit Stickstoff gespült. Nachdem die Innentemperatur des Reaktors auf 700C gesteigert worden ist, wird eine Lösung von 0,12 Teilen KPS in 10 Teilen entionisiertem Wasser zugegeben. Anschließend wird ein mit Stickstoff gespültes Monomerengemisch (b-1) der nachfolgend angegebenen Zusammensetzung kontinuierlich während 3 h in den Reaktor eingetropft.
Monomerengemisch-Zusammensetzung:
Bestandteil
Teile
n-Butylacrylat (BuA) 72,0
MMA 4,8
EDMA 3,2
Triallylcyanurat (TAC) 0.4
Gleichzeitig mit der Vervollständigung des Zutropfens hört der Anstieg der Innentemperatur auf; die Reaktion wird jedoch zusätzlich 30 min fortgesetzt, während man die Innentemperatur auf 80°C hält. Man erhält einen Latex mit einem Umsatz von 97,4%.
Diesem Latex werden 1,92 Teile Natriumdioctylsulfosuccinat einverleibt, wobei man einen vernetzten, harzenthaltenden Kautschuk-B-I-Latex mit einem Quellungsgrad von 5,8, einem Gelgehalt von 96% und einer Teilchengröße von 0,18 μ erhält. Ein Teil dieses Latex wird entnommen und unter einem Elektronenmikroskop beobachtet. Hierbei zeigt sich, daß die
Tabelle H
Korngrößenverteilung ziemlich scharf ist. Kautschukteilchen, die kein Harz enthalten, konnten nicht beobachte! werden.
In gleicher Weise, wie oben beschrieben, wurden die Kaulschuklatices 15-2 bis B-IO hergestellt, die in Tabelle Il ZLisammengcMclll sind.
Kautschuk
Nr.
Vernetztcr
Harzlatex
Nr.
(A)
Kautschukzusamnicnsetzung
(b)
Λ/b Teilchen- Quellungs- Gclgehalt
größe grad
B-I A-I BuA/MMA/EDMA/TAC = 90/6/4/0,5
B-2 A-I BuA/MMA/EDMA/TAC = 90/6/4/0,5
B-3 A-I BuA/MMA/EDMA/TAC = 90/6/4/0,5
B-4 A-2 BuA/MMA/EDMA/TAC = 90/6/4/0,5
B-5 A-3 BuA/MMA/FDMA/TAC = 90/6/4/0,5
B-8 A-I
B-9 A-4 BuA/AN/TAIC = 90/10/0,5
B-10 A-5 BuA/AN/TAC = 90/10/1
B-Il A-I BuA/St/TAC = 90/10/1
20/80 0,18 5,8 96,0
10/90 0,25 6,1 91,5
30/70 0,18 5,6 94,0
20/80 0,30 5,5 96,2
20/80 0,23 6,0 91,0
20/80 0,19 4,3 93,5
30/70 0,11 6,4 92,1
40/60 0,13 5,9 96,0
30/70 0,20 6,2 96,3
BZA: Benzylacrylat.
2 EHA: 2-Äthylhcxylacrylat.
St: Styrol.
(Ill) Herstellung von Pfropfpolymerisat-LatcxC:
30 Teile (Feststoffe) des Kautschuklatex B-I werden in einem Reaktor vorgelegt und mit 140 Teilen entionisiertem Wasser verdünnt.
Getrennt hiervon werden 70 Teile eines Monomerengemisches (M M A/A N/St =20/20/60) hergestellt und mit Stickstoff gespült. 9 Teile des Monomerengemisches werden nach dem Versetzten mit 0.35 Teilen Benzoylperoxid (BPO) in den Reaktor eingespeist. Anschließend wird das System mit Stickstoff gespült und zur gleichen Zeit gerührt, um die Diffusion des BPO in den Latex zu bewirken. Dieser Zustand wird etwa 30 min aufrechterhalten. Dann wird die Innentemperatur des Reaktors auf 70°C angehoben. Bevor die Innentemperatur 70°C erreicht, ist die Polymerisation der 9 Teile des ursprünglich zugesetzten Monomerengemisches nahezu
Tabelle HI
vollständig. Anschließend werden die restlichen 61 Teile des Monomerengemisches kontinuierlich mit einer
5> Geschwindigkeit von 15 Teilen/h zu dem System hinzugesetzt. Nach der Zugabe des gesamten Monomerengemisches wird das System auf 80"C erhitzt und 30 min kontinuierlich gerührt, wobei man einen Latex C-I mit einem Umsatz von 99% erhält.
Ein Teil des Latex C-I wird durch Zusatz einer wäßrigen Lösung von Aluminiumchlorid koaguliert und dann unter Bildung eines Pulvers getrocknet. Dieses Pulver wird unter Rückfluß mit Methylethylketon extrahiert. Die Grenzviskosilätszahl ([;;]) des Extrakts wird zu 0,78 dl/g bestimmt (gemessen in Dimethylformamid (DM F) bei 25 C).
In gleicher Weise, wie oben beschrieben, werden die Latices C-2 bis C-13 hergestellt, die in Tabelle III zusammengestellt sind.
Latex
Nr.
(C)
Kautschuk
Nr.
(B)
B/C Zusammensetzung von C
C-I B-I 30/70
C-2 B-I 30/70
C-3 B-2 30/70
C4 B-3 35/65
C-5 B^ 30/70
C-6 B-5 30/70
C-9 B-8 30/70
C-10 B-I 30/70
C-Il B-I 30/70
MMA/AN/St = 20/20/60
MMA/AN/St = 40/20/40
MMA/AN/St = 20/20/60
MMA/AN/St = 20/20/60
MMA/AN/St = 20/20/60
AN/St = 25/75
MMA/AN/St = 20/20/60
MMA/AN/St = 30/20/50
MMA/BuA/AN/St = 20/5/20/55
Fortsel/unu Kautschuk
Nr.
(B)
U/C Zusammensetzung von C
Latex
Nr.
(C)
B-9
B-IO
B-Il
10/90
60/40
30/70
MMA/AN/St = 20/20/60
MMA/AN/St = 20/20/60
MMA/AN/St = 20/20/60
C-12
C-13
C-I4
Teile
BuA 90
MMA 6
EDMA 4 =102.9 Teile
TAC 0,5
Natriumdioctylsulfosuccinut 2.4
15 Teile des vorgenannten Monomcrcngcmisches werden polymerisiert, wobei die Polymerisation innerhalb von elwa 15 min vollständig ist. Anschließend wird
30
(IV) Koagulation und Pallcticrung des Pfropf polymerisais.
Jeder der in (HI) erhaltenen Latices wird in eine 0,15%ige wäßrige Lösung von Aluminiumchlorid (AlClj ■ 6 H2O) in einer Menge von etwa dem 3fachen des Latex bei 900C eingerührt. Hierbei koaguliert der Latex und anschließend läßt man die erhaltene Aufschlämmung 10 min bei 93"C stehen. Nach dem Abkühlen wird die Aufschlämmung mittels einer Entwässerungszentrifuge entwässert, gewaschen und zu einem Pulver getrocknet. 100 Teile dieses Pulvers werden mit 1 Teil Bariumstearat, 0.1 Teil 4.4'-Butylidenbis-(6-tert.-butyl-3-methylphenol) als Antioxidationsmittel und 0.1 Teil 2-(2'-Hydroxy-5'-methylphcnylbenzolriazoi) (UV-Absorptionsmittcl) vermischt und dann bei etwa 220°C unter Verwendung eines 40-mm-Extrudcrs zu Pellets verarbeitet.
In gleicher Weise werden Pellets D-1 bis D-14 aus den LaticesC-1 bisC-14 hergestellt.
Vergleichsbeispiel 1
ii
Es wird der Fall angewendet, wo vernetzter Acrylkautschuk unvernetztes Harz enthält:
Ein unvernetzter MMA-AN-St-Harzlatex wird in gleicher Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch 0.5 Teile AMA von der Zusammensetzung von A-I entfernt und 0.35 Teile Laurylmcrcapian hinzugesetzt werden. Die Grenzviskositätszahl ([·»/]) des so hergestellten Harzes beträgt 0,78 dl/g, gemessen in DMF bei 1.0 g/dl und 25"C. Dieses Harz wird in gleicher Weise wie bei B-I. C-I und D-I des Beispiels behandelt, a-> wobei Pellets D-15 erhallen werden.
Vcrgleichsbeispiel 2
Es wird der Fall, wo vernei/ter Acrylkautschuk kein vernetztes, suirres Harz (A) enthält, angewendet <;< >
Ein Reaktor wird mit 200 Teilen von mit Stickstoff gespültem, cniionisiertcm Wasser, die 0.15 Teile KPS enthalten, beschickt und dann auf 70'1C erhitzt.
Getrennt hiervon wird ein Monomcrengemisch der nachfolgend angegebenen Zusammensetzung (identisch ■-,-, mit der Zusammensetzung von b-1) hergestellt und mit Stickstoff gespült.
W) das restliche Monomcrengemisch kontinuierlich wah rend eines Zeitraumes von etwa 2 h zu dem Polynierisa tionssystem hinzugesetzt. Nach Vervollständigung de Zugabe wird die Reaktion 30 min bei 8O0C fortgesetz Man erhält einen Kautschuklatex mit einer Teilchcngrö ße von 0,18 μ, einem Quellungsgrad von 5,7 und einen Gelgehall von 93,6%. Dieser Kautschuklatex wird i gleicher Weise wie in C-I des Beispiels behandelt, wöbe man Pclleis D-16 erhält.
Vcrgleichsbeispiel 3
Es wird der Fall angewendet, wo vernetztcr, harte Harzlatex mit vernetzten! Acrylesterkautschuklato vermischt wird: 80 Teile (Feststoffe) des in Vergleichs beispiel 2 hergestellten Kautschuklatex werden mit 2( Teilen (Feststoffe) des im Beispiel hergestellte! vernetzten Harzlatex A-I vermischt, wobei man einer gemischten Latex erhält. 100 Teile dieses Lalex werdet in gleicher Weise wie in C-I des Beispiels behandelt wobei man Pellets D-17 erhält.
Vcrgleichsbeispicl 4
Es wird der Fall angewendet, wo die Suspensions Pfropfpolymerisation in Gegenwart von zweischichti gem. verneiztem Acrylkautschuklatcx durchgeführ wird:
Ein Monomerengemisch der gleichen Zusammenset zung wie im Fall des Latex A-I des Beispiels win kontinuierlich in einen Reaktor eingespeist unc während eines Zeitraums von etwa 3 h polymerisieri Hierbei erhält man einen vernetzten Latex mit eine Teilchengröße von 0,3 μ und einem Gelgehalt von 96°/o Unter Verwendung dieses Latex als Impfpolymerisa (Keime) wird ein Monomerengemisch der gleichet Zusammensetzung wie im Fall des Lalex A-I de Beispiels in der 7fachen Menge des im Fall des Late! A-I verwendeten Gemisches der Impfpolymerisatioi unterworfen. Hierbei erhält man einen vernetztet Harzlatex mit einer großen Teilchengröße von 0,55 j und einem Gelgehalt von 95%. Unter Verwendung de so erhaltenen Latex wird ein Monomerengemisch de gleichen Zusammensetzung wie im Fall des Kautschuk B-I des Beispiels in gleicher Weise wie in diesem FaI behandelt, wobei man einen zweischichtigen, vernetztei Acrylkautschuklalex mit einer Teilchengröße von etwi 0,90 μ, einem Quellungsgrad von 5,2 und einen Gelgehalt von 97% erhall.
In Gegenwart des vorgenannten Kautschuklatex win ein Gemisch der nachfolgend angegebenen Zusammen Setzung 7 h der Suspensionspolymerisation bei 75°C unterworfen, während das Gemisch mit einer Ge schwindigkeil von 400 U/min gerührt wird. Hierbe erhält man Polymerisaiperlcn mit einem Umsatz voi 94%.
Vorgenannter Kautschuklatex
Polyvinylalkohol
MMA
St
AN
Laurylmercaptan
AIBN (2,2'-Azobisisobutyronitril)
Entionisiertes Wasser
30 Teile (Feststoffe) 0,08 Teile (Feststoffe) 14Teile(Feststoffe) 42 Teile (Feststoffe) 14 Teile (Feststoffe) 0,2 Teile (Feststoffe)
0,7 Teile (Feststoffe) 310,0 Teile (Feststoffe)
10
Die vorgenannten Polymerisatperlen werden mit den in den Pellets D-I des Beispiels verwendeten Zusatzstoffen versetzt und zu Pellets verarbeitet. Hierbei erhält man die Pellets D-18.
Die Pellets D-I bis D-18 und im Handel erhältliche ABS-Harzpellets werden unter Verwendung einer Spritzgußmaschine bei einer Zylindertemperatur von
Tabelle IV
15 2400C zu flachen Platten der Abmessungen 110 χ 110 χ 3 mm verarbeitet (1,2 0 Nadelpunktanguß}. Bei jeder der so hergestellten Platten wird die Schlagzähigkeit und die Wetterbeständigkeit gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle IV zusammengestellt.
In der Spalte »Dynstat-Schlagzähigkeit« in Tabelle IV bedeutet »längs« einen Schlagzähigkeitswert, der so bestimmt worden ist, daß jedes spritzgegossene Prüfmuster rechtwinklig zur Fließrichtung des Harzes geschlagen wurde. Demgemäß bedeutet die Bezeichnung »quer«, daß die Schlagzähigkeit beim Schlagen parallel zur Fließrichtung des Harzes gemessen wurde. Die Wetterbeständigkeit jedes Prüfmusters wird angegeben als derjenige Zeitraum, der erforderlich ist, um das Retentionsverhältnis der Dynstat-Schlagzähigkeit aufgrund der beschleunigten Bewitterung unter Verwendung eines Weather-O-Meters 50% werden zu lassen.
Pollets Dynstat-Schlag Schmelz- Aus Gesamt- Wetterbeständigkeit*!) Wetterbeständig Freiluftbewitterung
Nr. zähigkeit index sehen licht- keit aufgrund d. *2)
(kg ■ cm/cm2) (g/10 min) *3) durch- Schlagzähigk.
205 C lässig- (h)
längs quer keit *4) Verände
rung im
Aussehen
(%)
Vergleich:
D-15
D-16
D-17
D-18
ABS-Pellets
79
82
82
80
73
86
77
80
86
10
60
78
70
83
68
67
73
74
81
81
76
66
77
69
73
83
8
60
76
43
81
54
56
20,5
23,0
16,4 27,3
10,4 18,5 24,3
22,5
O O O O O O O O O O O Δ
Δ Δ Δ Δ O
29
18 22
20
25 42 30 30
9 8 9 8 15 keine
keine
blaßgelb
1500
1500
3000 oder mehr
2000
1500
1200
2000
1600
1500
1200
2000
1500
800
800
750
1200
<50
mehr als 2 mehr als 2 mehr als 2 mehr als 2 mehr als 2 mehr als 2 mehr als 2 mehr als 2 mehr als 2 mehr als 2 mehr als 2 mehr als 2
Jahre Jahre Jahre Jahre Jahre Jahre Jahre Jahre Jahre Jahre Jahre Jahre
1,5-2 Jahre 1,5 Jahre 1,5 Jahre mehr als 2 Jahre 2-3 Monate
*1) Wetterbeständigkeit: Gemessen mit einem Weather-0-Meter bei einer Schwarzblechtemperatur von 36 ± 3 C mit einem
Sprühzyklus von 12 bis 60 min.
*2) Freiluftbewitterung: Die Freiluftbewitterung begann im April 1972. Die Bewertung »mehr als 2 Jahre« bedeutet, daß sich
das Prüfmuster noch im Versuch befindet und Werte nach 2 Jahren bisher noch nicht erhalten worden sind.
*3) Aussehen: O = erwünscht Δ = unerwünscht.
M) Die Gesamt-Lichtdurchlässigkeit ist gemäß ASTM-D-1003-61 bestimmt.
Aus den vorstehenden Ergebnissen ist der Einfluß der Einverleibung eines vernetzten Harzes in das Innere von Kautschuk hinsichtlich des Aussehens und der Wetterbeständigkeit ersichtlich. Zum Beispiel ist der Einfluß der Anwesenheit des harten vernetzten Harzes (a) im Inneren des Kautschuks aus dem Unterschied zwischen den Pellets D-I und D-16 offensichtlich, und der Einfluß des Vernetzens eines Harzes im Innern eines b5 Kautschuks ergibt sich deutlich aus dem Unterschied zwischen den Pellets D-I und D-15. Die Pellets D-I sind in der Zusammensetzung identisch mit den Pellets D-17. In den Pellets D-17 ist jedoch das vernetzte Harz nicht
in das Innere des Kautschuks eingebaut, sondern nur mit diesem vermischt worden; demgemäß sind die Pellets D-17 sowohl in der Wetterbeständigkeit als auch im Aussehen den erfindungsgemäßen Pellets D-I unterlegen, obwohl sie mehr oder weniger hinsichtlich der Verarbeitbarkeit verbessert sind
Die spritzgegossenen "Formkörper, die aus dem Pfropfpolymerisat (3) erhalten wurden, das gemäß der Suspensionspolymerisation unter Verwendung eines
Kautschuks mit großer Teilchengröße hergestellt worden ist, besitzt einen perlmuttartigen Glanz und ist hinsichtlich des Oberflächenglanzes unterlegen. Darüber hinaus sind die Formkörper aus den Pellets D-15, D-16, D17 und D-18 im Vergleich mit Formkörpern aus anderen Pellets nicht transparent
Aus den vorgenannten Vergleichsbeispielen und dam Beispiel ist offensichtlich, daß der Einfluß der Erfindung beträchtlich ist
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:
1. Pfropfpolymerisat, das hergestellt worden ist durch Emulsionspolymerisation von 5 bis 1900 Gewichtsteilen eines Monomerengemisches (2) aus 10 bis 90 Gewichtsprozent mindestens einer aromatischen Vinylverbindung und 90 bis 10 Gewichtsprozent mindestens einer äthylenisch ungesättigten Verbindung der allgemeinen Formel
CH2=CRX,
in der R die Bedeutung H oder CH3 und X die Bedeutung CN oder COORi, hat, wobei Ri ein Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen ist, in Gegenwart eines Latex, der 100 Gew'chtsteile zweischichtige, vernetzte Acrylkautschukteilchen (1) mit einem Quellungsgrad von 3 bis 15 enthält und durch Impfpolymerisation von 50 bis 95 Gewichtsteilen eines Monomerengemisches (b) aus 60 Gewichtsprozent oder mehr mindestens eines Acrylesters, 39,9 Gewichtsprozent oder weniger mindestens eines Monomeren aus der Gruppe Acrylnitril, Methylmethacrylat und Styrol, sowie 0,1 bis 10 Gewichtsprozent mindestens eines Monomeren mit mindestens 2 nicht konjugierten C = C-Bindungen, in Gegenwart von 5 bis 50 Gewichtsteilen (Feststoffe) eines Latex aus einem vernetzten harten Harz (a) mit einer Glasübergangstemperatur von mindestens 500C und einer Zersetzungstemperatur von mindestens 2400C aus einem Monomeren mit mindestens 2 nicht konjugierten C = C-Bindungen, Acrylnitril, Styrol und gegebenenfalls Methylmethacrylat hergestellt worden ist.
2. Pfropfpolymerisat nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchengröße des Latex des vernetzten harten Harzes (a) 0,06 bis 0,2 μ beträgt und das vernetzte harte Harz (a) einen Gelgehalt von 70 Gewichtsprozent oder mehr besitzt.
3. Pfropfpolymerisat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von (a)/(b) 10 bis 30 Gewichtsteile/90 bis 70 Gewichtsteile beträgt.
4. Pfropfpolymerisat nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die zweischichtigen vernetzten Acrylkautschukteilchen (1) einen Quellungsgrad von 5 bis 8 und eine Teilchengröße von 0,1 bis 0,3 μ besitzen.
5. Pfropfpolymerisat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Monomerengemisch (2) aus 70 bis 40 Gewichtsleilen Styrol, 50 bis 15 Gewichtsteilen Methylmethacrylat und 10 bis 30 Gcwichtsteilen Acrylnitril (insgesamt 100 Gewichtsteile) besteht.
6. Pfropfpolymerisat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des Monomerengemisches (2) 50 bis 400 Gewichtsteile beträgt.
7. Pfropfpolymerhat nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Impfpolymerisation bei einer Temperatur von 30 bis 1000C in Gegenwart eines wasserlöslichen radikalischen Initiators durchgeführt wird, während das Gemisch (b) portionsweise oder kontinuierlich dem Polymerisationssystem ohne frische Zugabe eines Emulgators zugesetzt wird.
Die Erfindung betrifft ein thermoplastisches Pfropfpolymerisat mit ausgezeichneten Eigenschaften hinsichtlich des Aussehens, der Wetterbeständigkeit und der Schlagfestigkeit bzw. Schlagzähigkeit
Es ist eine ganze Reihe von Verfahren zur Herstellung von schlagfesten Harzen durch Verstärkung von harten bzw. starren Harzen mit Elastomeren bekannt Ein typischer Vertreter für diese Art von Harzen sind die ABS-Harze, und die Nachfrage nach
ίο diesen Harzen steigt jährlich. Aufgrund der als Elastomer-Komponente enthaltenen Diene besitzen jedoch die ABS-Harze nur eine geringe Wetterbeständigkeit und ihre Anwendung im Freien ist deshalb beschränkt Dies stellt den größten Nachteil der ABS-Harze dar. Obwohl dieser Nachteil mehr oder weniger durch Zusatz von UV-Absorptionsmitteln oder Antioxydationsmitteln überwunden werden kann, findet durch Anwendung dieser Zusatzstoffe keine grundsätzliche Verbesserung in der Wetterbeständigkeit dieser Art von Harzen statt.
Selbst wenn jedoch ein Acrylesterkautschuk anstelle des Dienkautschuks verwendet wird, können keine Massen mit zufriedenstellenden Eigenschaften erhalten werden. Während eine Acrylesterkautschuk enthaltende Masse eine erheblich bessere Wetterbeständigkeit als das ABS-Harz besitzt, führt diese zu Formkörpern, die hinsichtlich des Aussehens und der Schlagfestigkeit einige Probleme aufweisen und deshalb vom praktischen Standpunkt aus nicht als zufriedenstellend
jo bezeichnet werden können.
Massen eines Kautschuk/Harz-binären Systems, wofür ABS-Massen einen repräsentativen Vertreter darstellen, können durch mechanisches Vermischen einer Kautschukkomponente mit einer Harzkomponen-
J") te hergestellt werden. Angesichts ihrer Schlagzähigkeit, anderer mechanischer Eigenschaften und Verarbeitungseigenschaften werden die Massen jedoch herkömmlicherweise durch Pfropfpolymerisation eines Monomeren, das die Harzkomponente in einer latexähnlichen, wäßrigen Dispersion der Kautschukkomponente bilden soll, hergestellt, und das erhaltene Harz wird entweder als solches oder im Gemisch mit einem getrennt hergestellten harten bzw. starren Harz verwendet.
Ein Acrylester-Elastomeres, das üblicherweise als Kautschukkomponente verwendet wird, muß im allgemeinen eine vernetzte Struktur aufweisen. Um, insbesondere in der Form eines Latex, das vernetzte Acrylester-Elastomere zu erhalten, wird eine Verfahrensvariante angewendet, bei der die Emulsionspolymerisation in Gegenwart eines vernetzenden Monomeren durchgeführt wird, oder die Vernetzung wird durch Verwendung eines organischen Peroxids, wie Benzoylperoxid, bewirkt. Der Acrylesterkautschuk ist jedoch im Vergleich zum Dienkautschuk weich und besitzt eine niedrige Elastizität, wobei die elastische Rückstellung nur langsam vor sich geht.
Wird somit eine Masse auf der Grundlage eines Acrylesterkautschuks nach dem Spritzgußverfahren
w) verarbeitet, so zeigen die Kautschukteilchen eine so ausgeprägte Orientierung, daß die Oberfläche des erhaltenen Formkörpers einen perlmuttartigen Glanz im gesamten Bereich oder in Fließrichtung der Masse zeigt. Diese Erscheinung zeigt sich noch ausgeprägter, wenn der Formkörper mit einem Pigment od. dgl. gefärbt ist. Auf diese Weise wird der kommerzielle Wert der Formkörper erniedrigt. Darüber hinaus variiert die Schlagzähigkeit oder die mechanische Festigkeit sol-
DE2324316A 1972-05-15 1973-05-14 Pfropfpolymerisat Expired DE2324316C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP47047823A JPS5230996B2 (de) 1972-05-15 1972-05-15

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2324316A1 DE2324316A1 (de) 1974-01-10
DE2324316B2 DE2324316B2 (de) 1979-06-21
DE2324316C3 true DE2324316C3 (de) 1980-03-20

Family

ID=12786060

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2324316A Expired DE2324316C3 (de) 1972-05-15 1973-05-14 Pfropfpolymerisat

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4108946A (de)
JP (1) JPS5230996B2 (de)
DE (1) DE2324316C3 (de)
FR (1) FR2184868B1 (de)
GB (1) GB1410536A (de)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4145380A (en) * 1970-07-17 1979-03-20 Rohm And Haas Company Vinyl halide polymer impact modifiers
JPS5334850A (en) * 1976-09-13 1978-03-31 Kyowa Leather Cloth A b s resin composition
US4465803A (en) * 1979-12-29 1984-08-14 Kansai Paint Co., Ltd. Aqueous emulsion composition
JPS5736146A (en) * 1980-08-13 1982-02-26 Mitsubishi Rayon Co Ltd Resin composition for exterior use without coating
FR2523985A1 (fr) * 1982-03-24 1983-09-30 Rhone Poulenc Spec Chim Latex d'interpolymere, procede pour le preparer et applications notamment pour le couchage du papier
FR2523984A1 (fr) * 1982-03-24 1983-09-30 Rhone Poulenc Spec Chim Emulsions aqueuses d'interpolymere, procede pour les preparer et utilisations notamment comme liants pour le couchage du papier
JPS5951906A (ja) * 1982-09-16 1984-03-26 Sumitomo Chem Co Ltd グラフト共重合体の製造法
DE3300526A1 (de) * 1983-01-10 1984-07-12 Röhm GmbH, 6100 Darmstadt Schlagzaehmodifizierungsmittel
JPH0247118A (ja) * 1988-08-10 1990-02-16 Mitsubishi Rayon Co Ltd 熱可塑性樹脂用耐候性耐衝撃性改質剤
DE4121652A1 (de) * 1991-06-29 1993-01-07 Roehm Gmbh Schlagzaeh-modifizierungsmittel
DE4131728A1 (de) * 1991-09-24 1993-03-25 Basf Ag Teilchenfoermiges pfropfcopolymerisat mit kern/schale-aufbau
DE4142910A1 (de) * 1991-12-24 1993-07-01 Basf Ag Schlagzaehmodifier und diesen enthaltende formmasse
AU747499B2 (en) * 1996-11-18 2002-05-16 Medlis Corp. Respiratory conduit
KR100260375B1 (ko) * 1997-12-16 2000-07-01 성재갑 내후성 수지 조성물 및 그 제조 방법
DE10003508A1 (de) * 2000-01-27 2001-08-02 Basf Ag Verfahren zur Herstellung schlagzäher Kunststoffe
KR100548626B1 (ko) * 2003-10-29 2006-01-31 주식회사 엘지화학 고무라텍스 및 이의 제조방법
CN100469796C (zh) * 2003-12-30 2009-03-18 Lg化学株式会社 具有优异的抗冲击性和粉末流动性的聚合物胶乳及其制备方法
KR100815995B1 (ko) * 2006-06-08 2008-03-21 제일모직주식회사 저온 및 상온 내충격성과 착색성 및 내후성이 우수한asa 그라프트 공중합체 및 이를 포함한 열가소성 수지조성물
JP5420551B2 (ja) * 2008-09-10 2014-02-19 日本エイアンドエル株式会社 車両用ランプハウジング用熱可塑性樹脂組成物
CN103443154B (zh) * 2011-03-29 2015-05-20 Umgabs株式会社 丙烯酸类橡胶系接枝共聚物和热塑性树脂组合物
JP7200542B2 (ja) * 2018-08-24 2023-01-10 テクノUmg株式会社 アクリルゴム系グラフト共重合体および熱可塑性樹脂組成物
JP7495941B2 (ja) * 2019-08-23 2024-06-05 株式会社クラレ コアシェル架橋ゴム粒子およびメタクリル樹脂組成物
JP2022148615A (ja) * 2021-03-24 2022-10-06 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 複合樹脂粒子分散液の製造方法、感圧接着剤の製造方法、圧力応答性樹脂の製造方法、静電荷像現像用トナーの製造方法、及び、複合樹脂粒子

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3041307A (en) * 1959-04-24 1962-06-26 Monsanto Chemicals Blend of styrene copolymer with a graft-copolymer of styrene and a nitrile upon an alkyl acrylate polymer
NL295081A (de) * 1962-07-09
NL128410C (de) * 1965-12-10
US3562235A (en) * 1968-06-07 1971-02-09 Rohm & Haas Multistage emulsion polymerization of alkyl acrylates and alkyl methacrylates
US3661994A (en) * 1969-11-14 1972-05-09 Stauffer Chemical Co Graft polymers of rubber for reinforcing plastics
JPS5023067B1 (de) * 1970-07-17 1975-08-05
JPS5034592B1 (de) * 1970-12-18 1975-11-10
US3763279A (en) * 1971-05-12 1973-10-02 Goodrich Co B F High impact vinyl chloride resin formulations of improved clarity andmethod of making same

Also Published As

Publication number Publication date
GB1410536A (en) 1975-10-15
JPS4911982A (de) 1974-02-01
DE2324316B2 (de) 1979-06-21
DE2324316A1 (de) 1974-01-10
FR2184868A1 (de) 1973-12-28
FR2184868B1 (de) 1978-05-05
US4108946A (en) 1978-08-22
JPS5230996B2 (de) 1977-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2324316C3 (de) Pfropfpolymerisat
EP0111260B1 (de) Thermoplastische Formmassen
EP0522351B1 (de) Schlagzäh-Modifizierungsmittel
DE3300526C2 (de)
EP0450485B1 (de) Thermoplastische Formmasse
DE2162485C3 (de) Witterungsbeständige und schlagfeste Harzmasse
EP0164513B1 (de) Thermoplastische Formmassen
DE3149358A1 (de) Thermoplastische formmasse
EP0099532A2 (de) Thermoplastische Formmasse
DE2105576A1 (de) Modifizierte Vinylhalogenidpolymere und Verfahren zu deren Herstellung
DE3100382C2 (de)
DE69922651T2 (de) Ein polymethacrylatharz mit darin eingekapseltem schlagzäh-modifizierer sowie ein verfahren zu dessen herstellung
DE2113097B2 (de) Pfropf Mischpolymerisat Formmassen auf der Grundlage von Acrylsäureester polymerisaten
EP0512333B1 (de) Emulsionspfropfcopolymerisate
DE4006643A1 (de) Teilchenfoermiges pfropfpolymerisat mit verbesserter haftung zwischen pfropfgrundlage und pfropfhuelle
DE3103131C2 (de)
DE2363564C3 (de) Thermoplastische Formmasse auf der Basis von Vinylchlorid-Homo- oder Mischpolymerisaten
DE3313385A1 (de) Thermoplastische harzmasse
DE69706272T2 (de) Schlagzähmodifiziertes Polyvinylchlorid mit verbesserter Niedrigschmelztemperatur
DE3787157T2 (de) Transparente Zusammensetzungen mit geringer Trübung und Verfahren zu deren Herstellung.
DE2557828C3 (de) Thermoplastische Massen
EP0928314A1 (de) Thermoplastische formmassen
DE4136993A1 (de) Transparente, schlagzaehmodifizierte pmma-formmassen mit verbesserter tieftemperatur-schlagzaehigkeit und hoher bewitterungsstabilitaet
DE2257591A1 (de) Film aus pfropfvernetztem heteropolymer und verfahren zu dessen herstellung
EP0081761B1 (de) Thermoplastische Formmasse

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)