DE2425806A1

DE2425806A1 - Vertraegliche und homogene mischung aus polyvinylchlorid und copolestern

Info

Publication number: DE2425806A1
Application number: DE19742425806
Authority: DE
Inventors: Charles J Gebhart; Clyde E Gleim; Maria V Wiener
Original assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Current assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Priority date: 1973-06-14
Filing date: 1974-05-28
Publication date: 1975-01-30
Also published as: FR2233361B1; FR2233361A1; IT1013430B; JPS5043154A

Description

Verträgliche und homogene Mischung aus Polyvinylchlorid und

Die Erfindung betrifft homogene Mischungen aus im wesentlichen nicht-plastifiziertem Polyvinylchlorid und Copolyestern mit hohem Molekulargewicht. Insbesondere befasst sich die Erfindung mit verbesserten verträglichen Mischungen aus Polyvinylchlorid und im wesentlichen nicht-kristallisierbaren Copolyestern mit hohem Molekulargewicht.

Es ist bekannt, dass steifes Polyvinylchlorid (PVC) relativ brüchig ist, eine relativ niedrige Schlagfestigkeit aufweist und eine geringe Dauerbiegefestigkeit besitzt, so dass dieses Material für viele Verwendungszwecke ungeeignet ist. Ferner ist es bekannt, dass steifes Polyvinylchlorid extrem empfindlich gegenüber der Einwirkung von hohen Temperaturen ist, beispielsweise Temperaturen, wie sie bei der Schmelzextrusion auftreten, so dass seine Verwendung zum Extrudieren von !Filmen, Fasern und Überzügen nicht möglich ist. Es ist ausserdem be-

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kännt, dass viele nicht-kristallisierbare Copolyester relativ niedrige Erweichungstemperaturen und Zugfestigkeiten haben, wobei sie, was noch viel stärker ins Gewicht fällt, leicht einem hydrolytischen Abbau unterliegen, wenn sie in Gegenwart von Feuchtigkeit erhitzt werden, so dass sie ebenfalls nur eine begrenzte Verwendbarkeit besitzen.

Um diese Nachteile zu beseitigen, wurden Versuche unternommen, Polyvinylchlorid mit Polyestern zu geeigneten Mischungen zu kombinieren. Jedoch ist diesen Versuchen nur ein begrenzter Erfolg infolge der allgemeinen Unverträglichkeit dieser Polymeren in Kombination miteinander sowie infolge der leichten Hydrolyse der Polyesterkomponente sowie der Hochtemperaturempfindlichkeit der Polyvinylchloridkomponente beschieden gewesen.

Es wurde nunmehr gefunden, dass verträgliche und homogene Mischungen aus Polyvinylchlorid (einschliesslich bestimmter Vinylacetat- und Vinylidenchlorid-Oopolymeren davon) und einer spezifischen Klasse von Copolyestem, die nachstehend näher definiert wird, hergestellt werden können, wobei diese Mischungen die gewünschten Eigenschaften der einzelnen Komponenten, welche diese Mischungen ausmachen, zeigen. Die Erfindung sieht die Schaffung von verträglichen und homogenen Mischungen aus 90 bis 10 Gewichts-^, bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischungen, Polyvinylchlorid und 10 bis 90 Gewichts-^, bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischungen, eines im wesentlichen nicht-kristallisierbaren Copolyesters vor, der auf Dicarbonsäuren, ausgewählt aus aliphatischen und aromatischen Dicarbonsäuren oder niederen Alkyl (das heisst C.-C,)-Estern davon, sowie Glykole, ausgewählt aus Alkylenglykolen, die 2 bis 10 Kohlenstoffatome enthalten, sowie Äther davon, Cycloalkylenglykole, Hydroxyalkylenderivate von Bisphenol A und Hydroxyalkylenderivate von Diphenolen zurückgeht.

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Die Copolyester, die sich zur Herstellung der erfindungsgemässen Mischungen eignen^ lassen sich als im wesentlichen nichtkristallisierbare Copolyester charakterisieren, die Erweichungspunkte von ungefähr 70 bis ungefähr 210⁰C und Vorzugsweise zwischen 150 und 190⁰C besitzen. Die Verwendung von im wesentlichen nicht-kristallisierbaren Copolyestern mit Erweichungspunkten von mehr als 220⁰C ist infolge der schlechten Wärmestabilität von Polyvinylchlorid oberhalb dieser Temperatur nicht zweckmässig. Die Copolyester zeichnen sich ferner durch Intrinsicviskositäten zwischen ungefähr 0,50 und 1,10 und vorzugsweise zwischen 0,60 und 0,80 aus. Die erfindungsgemäss geeigneten Copolyester sind ferner durch ihre gute Stabilität gegenüber einem hydrolytischen Abbau gekennzeichnet.

Die im wesentlichen nicht-kristallisierbaren, vorstehend charakterisierten Copolyester können nach jeden der bekannten Verfahren zur Herstellung von Polyestern hergestellt werden. Beispielsweise können die Copolyester entweder durch ein direktes Veresterungs- und Polykondensationsverfahren oder durch ein Umesterungs- und Polykondensationsverfahren hergestellt werden. Im ersteren Falle werden eine Dicarbonsäure und ein GIykol miteinander unter erhöhten Temperaturen sowie unter Atmosphärendruck oder unter Überatmosphärendruck zur Gewinnung eines Vorpolymeren mit niederem Molekulargewicht umgesetzt. Dieses Vorpolymere wird dann unter noch höheren Temperaturen sowie unter verminderten Drucken sowie in Gegenwart eines PoIykondensationskatalysators, wie beispielsweise Antimontrioxyd oder einer Titanverbindung, zur Gewinnung eines Produktes mit hohem Molekulargewicht polykondensiert. Im letzteren Falle wird die Umesterungs- oder Esteraustauschreaktion zuerst zwischen einem niederen Alkyl(beispielsweise C₁-C/-)-Ester einer Dicarbonsäure und einem GIykol in Gegenwart eines Katalysators, beispielsweise Manganoctanoat, Bleiacetat etc., sowie bei erhöhten Temperaturen und unter Atmosphärendruck zur Gewinnung

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des entsprechenden Dicarbonsäureglykol-Diesters sowie dessen Oligomeren durchgeführt. Der Diester und dessen Oligomeren werden dann unter im wesentlichen den gleichen Bedingungen, wie sie vorstehend im Zusammenhang mit der Polykondensationsstufe der direkten Veresterung und Polykondensation beschrieben worden sind, polykondensiert.

Verschiedene andere Materialien können ausserdem den im wesentlichen nicht kristallisierbaren, erfindungsgemäss geeigneten Copolyestern entweder während oder nach ihrer Herstellung zugesetzt werden. Derartige verschiedene andere Materialien sind beispielsweise die in der Polyester-Technik üblichen Zusätze, wie beispielsweise Oxydations-, Wärme-, Hydrolyse- und UV-Stabilisierungsmittel. Ferner können Pigmente, den Glanz vermindernde Mittel, Kettenverzweigungsmittel sowie andere ähnliche Additive in den Copolyestern vorliegen.

Repräsentative Beispiele für Dicarbonsäuren, die zur Durchführung der vorstehend geschilderten Verfahren zur Herstellung der Copolyester eingesetzt werden können, die sich in den erfindungsgemässen Mischungen eignen, sind aliphatische Dicarbonsäuren, wie beispielsweise Glutarsäure, Adipinsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure oder dergleichen, sowie aromatische Dicarbonsäuren, wie zum Beispiel Terephthalsäure, Isophthalsäure, 2,6- und 2,7-Maphthalinsäure, Dimersäure, Phenylindandicarbonsäure oder dergleichen. Ferner können die niederen Alky!-(beispielsweise C.j-C,-)-Ester der vorstehend angegebenen Säuren verwendet v/erden. Ein Beispiel für derartige Ester ist der Dirnethylester von Terephthalsäure. Natürlich müssen dann, wenn ein einziges Gljkol zur Herstellung der Copolyester eingesetzt wird, die erfindun^sgemäss geeignet sind, zwei oder mehrere der vorstehend beschriebenen Dicarbonsäuren oder deren Ester verwendet werden.

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Repräsentative Beispiele für Glykole, die sich, zur Herstellung der Copolyester eignen, die erfindungsgemäss verwendet werden können, sind Alkylenglykole, die 2 bis 10 Kohlenstoffatome enthalten, wie zum Beispiel Äthylenglykol, Trimethylenglykol, Tetrame thylenglykol, Pentamethylenglykol, Neopentylglykol, Hexamethylenglykol, Octamethylenglykol und Decamethylenglykol sowie deren Äther, wie zum Beispiel Diäthylenglykol, ferner kommen in Frage Cycloalkylenglykole, wie zum Beispiel Oyclohexandimethanol, Hydroxyalkylenderivate von Bisphenol A, wie beispielsweise 2,2-bis-[4-ß-Hydroxyäthoxy)-phenyl]-propan, und Hydroxyalkylenderivate von Diphenolen, wie beispielsweise 1,4-bis-(ß-Hydroxyäthoxy)-benzol und 4,4^f-bis-(ß-Hydroxyäthoxy)-biphenyl. Von diesen Grlykolen werden Tetra me thy lenglykol, Neopentylglykol und Hexamethylenglykol am meisten bevorzugt. Es ist ferner darauf hinzuweisen, dass dann, wenn eine einzige Dicarbonsäure oder ein niederer Alkylester davon verwendet wird, um die Copolyester herzustellen, zwei oder mehrere der vorstehend beschriebenen Glykole eingesetzt werden müssen.

Repräsentative Beispiele für die verschiedenen, im wesentlichen nicht kristallisierbaren Copolyester, welche auf die vorstehend beschriebenen Dicarbonsäuren, deren Ester sowie die angegebenen Glykole zurückgehen können, sind folgende:

Poly(äthylen/neopentylterephthalat) 70/30 bis 40/60 PolyCcyclohexandimethanolterephthalat/isophthalat)

15/85 bis 55/45

Poly(tetramethylenterephthalat/isophthalat)

20/80 bis 80/20

PolyCtetramethylenterephthalat/sebacat). 90/10 bis 40/60 Poly(tetramethylenterephthalat/azelat) 40/50 bis 90/10 Poly(tetramethylenterephthalat/adipat) 40/60 bis 90/10 Poly(hexamethylenterephthalat/i3ophthalat)

5/95 bis 95/5

Poly(hexamethylenterephthalat/sabacat) 50/50 bis 95/5

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Poly(äthylen/hexamethylenterephthalat) 5/95 bis 70/30 PolyCäthylen/diäthylenglykolterephthalat) 40/60 bis 70/30 PolyCäthylen/neopentylterephthalat/sebacat)

40/60 bis 80/20 60/40 bis 80/20

PolyCäthylen/naopentylterephthalat/azelat)

40/60 bis 80/20 60/40 bis 80/20

PolyCäthylen/neopentylterephthalat/glutarat)

40/60 bis 80/20 60/40 bis 80/20

PolyCäthylen/neopentylterephthalat/isophthalat)

40/60 bis 80/20 50/50 bis 70/30

PolyCtetramethylenterephthalat/iaophthalat/sebacat)

30 bis 70/10 bis 50/5 bis 25

Poly ( äthy len/haxamethy len terepb.tb.alat/ is ophthalat)

40/60 bis 60/40 40/60 bis 60/40

Die angegebenen Verhältnisse stellen die molaren Verhältnisse der verschiedenen Bestandteile in dem Copolyester dar.

Die Polyvinylchlorid-Komponente der erfindungsgemässen Mischung umfasst sow dal das Homopolymere als auch die 95/5- bis 98/2-Copolymeren von Vinylchlorid mit Vinylacetat und/oder Vinylidenchlorid. Ferner ist die Polyvinylchlorid-Komponente durch eine Intrinsicviskosität gekennzeichnet, die zwischen 0,60 und 1,0 und vorzugsweise zwischen 0,65 und 0,80, gemessen in Cyclohexan bei 30⁰G, schwanken kann. Zur Erzielung der besten Ergebnisse ist es vorzuziehen, dass die Polyvinylchlorid-Komponente sowie die Oopolyester-Komponente, die miteinander vermischt werden sollen, ähnliche Intrinsicviskositäten aufweisen, damit merkliche Verminderungen der Schmelzviskositäten der Mischungen vermieden werden. Ferner zeichnet sieh die Polyvinylchlorid-Komponente dadurch aus, dass sie im wesentlichen nicht-plastifiziert ist und eine gute Wärmestabilität, Verarbeitbarkeit und Verträglichkeit mit dem Copolyester besitzt. Darüber hinaus

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kann die Polyvinylchlorid-Komponente Stabilisierungsmaterialien enthalten, beispielsweise Mercapto-Zinn-Verbindungen, Verarbeitungshilfsmittel, wie beispielsweise Acrylharze, Schmiermittel, beispielsweise Stearinsäure, Metallseifen von Stearinsäure, Pigmente, Ester von Montansäure sowie gemischte Ester von Fettsäuren und Montansäure ester, kleine Mengen an Polyalkylenen mit niederem Molekulargewicht, wie zum Beispiel Polyäthylenkohlenwasserstoff wachse, sowie kleine Mengen an epoxydiertem Sojabohnen- oder Leinsameηöl.

Die Mischungen gemäss vorliegender Erfindung enthalten 10 bis Gewichts-% der Copolyester-Komponente und 90 bis 10 Gewichts-% der Polyvinylchlorid-Komponente. Vorzugsweise enthalten die Mischungen 20 bis 80 Gewichts-% der Oopolyester-Komponente und 80 bis 20 Gewichts-% der Polyvinylchlorid-Komponente. Besonders zufriedenstellende Mischungen werden durch Vermischen von 20 bis 45 und 55 bis 80 Gewichts-% der Oopolyester-Komponente und 80 bis 55 und 45 bis 20 Gewichts-% der Polyvinylchlorid-Komponente erhalten.

Das jeweilige Verhältnis des Copolyesters zu dem Polyvinylchlorid hängt natürlich von dem Endverwendungszweck ab, dem die Mischung zugeführt werden soll. Als Richtlinie kann angegeben werden, dass für Haftzwecke einsetzbare Mischungen ungefähr 80 bis 20 Gewichts-% des Polyvinylchlorids und 20 bis 80 Gewichts-% des Copolyesters enthalten sollten. Zur Herstellung von Filmen und Mono- und Multifilament-Fasern liefern solche Mischungen die besten Ergebnisse, die ungefähr 60 bis 70 Gewichts-% des Polyvinylchlorids und ungefähr 40 bis 30 Gewichts-% des Copolyesters enthalten, sowie Mischungen, die ungefähr 40 bis 20 Gewichts-% des Polyvinylchlorids und ungefähr 60 bis 80 % des Copolyesters enthalten. Werden die Mischungen zur Herstellung von Fasern, Filmen, Überzügen sowie geformten Gegenständen, die hohen Temperaturen ausgesetzt werden, verwendet, dann ist es zwe cianäss ig,

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wenn die in derartigen Mischungen eingesetzten Copolyester Erweichungspunkte haben, die zwischen ungefähr 100 und 220⁰C und vorzugsweise zwischen 150 und 190⁰C schwanken.

Die erfindungsgemässen Mischungen besitzen eine grössere praktische Verwertbarkeit als das Polychlorid oder der Copolyester allein und zeigen eine verbesserte Flammfestigkeit und Dauerfestigkeit. Beispielsweise können die Mischungen als Überzüge für elektrische Leiter (Drähte etc.), Papier, Metal}., Holz, Kunststoffilme oder dergleichen, zur Aufbringung von Überzügen unter Verwendung von Pulvern, für Laminierungszwecke, als Klebstoffe zum Verbinden von verschiedenen Materialien, wie beispielsweise leder mit Leder, zur Herstellung oder zum Verbinden von nicht-gewebten Materialien, Extrudaten und Formungen sowie, wie bereits erwähnt wurde, zur Herstellung von Monofilament- und Multifilamentfasera, Filmen, Bändern etc., verwendet werden.

Die verträglichen erfindungsgemässen Mischungen werden durch Vermischen des steifen Polyvinylchlorids sowie eines Copolyesters, ausgewählt aus der speziellen Copolyester-Klasse, die erfindungsgemäss geeignet ist, hergestellt, und zwar durch Vermischen in einem Banbury-Mischer, einer Walzenmühle oder durch Vermischen in einem Extruder. Ferner können das Polyvinylchlorid und der Copolyester in der Schmelze miteinander vermischt werden, indem ein Polyvinylchlorid-Harz dem geschmolzenen Copolyester zugesetzt wird. Unabhängig davon, welche Mischmethode angewendet wird, wird das Mischen nur während einer solchen Zeitspanne durchgeführt, bis ein im wesentlichen homogenes Produkt erhalten worden ist. Ein längeres Mischen ist infolge eines möglichett Abbaus des Polyvinylchlorids zu vermeiden.

Bei der Durchführung der folgenden Beispiele stehen die für die Mischungen angegebenen Verhältnisse für Gewichtsverhältnisse des Polyvinylchlorids zu dem Copolyester in der Mischung. Die

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für die Copolyester-Komponente angegebenen Verhältnisse bedeuten das Molverhältnis der verschiedenen Bestandteile, die den
Polyester "bilden, sofern nichts anderes angegeben ist. Die Abkürzung "I.V." bedeutet "Intrinsicviskosität".

Beispiel 1

Eine 70/3O-Polyvinylchlorid (PVC)/Copolyester-Mischung wird
in der Weise hergestellt, dass in einem Banbury-Miseher 2310,0 g eines im Handel erhältlichen Polyvinylchlorids (I.V. = 0,64),
das 11 Gewichtsteile an Stabilisierungsmitteln, Schmiermitteln und Verarbeitungshilfsmitteln enthält, mit 990,0 g eines 70/30-Polyäthylenterephthalat/sebacats, das ein Phosphorstabilisierungsmittel enthält und eine 1.ΊΓ. von 0,89 aufweist, vermischt werden. Die Mischkammer der Banbury-Einheit wird auf eine !Temperatur zwischen 121 und 149°C erhitzt. Eine Hälfte (oder
1155 g) der PVC-Komponente wird dem Banbury-Mischer zugesetzt, worauf sich die Zugabe der Copolyester-Komponente und dann des Restes der PVC-Komponente anschliesst. Die Mischung erreicht
eine Temperatur von 149°C in ungefähr 2,5 Minuten. Das Mischen wird während weiteren 5 Minuten fortgesetzt. Die Mischung wird dann aus dem Banbury-Mischer entnommen und in einer Zweiwalzenmühle (203 mm) bei einer Temperatur von ungefähr 116 bis 177°C zu Folien gewalzt. Die zu Folien verarbeiteten Mischungen werden dann in der Weise vermählen, dass sie durch ein Sieb mit
einer lichten Maschenweite von 6,3 mm hindurchgehen, worauf
das gemahlene Produkt gründlich getrocknet und dann zu Fasern
extrudiert wird. Die extrudierten Fasern besitzen eine Festigkeit von 3,53 g pro Denier, eine Zugfestigkeit von 6,43 kg und eine Dehnung von 3,6 $. Diese PVC/Copolyester-Fasern werden dazu verwendet, nicht-texturierte gewirkte Gewebeproben aus Polyäthylen terephthalat durch Erhitzen während einer Zeitspanne von 3 Minuten auf 163⁰C sowie unter einem Druck von 1 Torr, zu verbinden .

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- ίο -

Beispiel 2

Eine 70/30-Polyvinylchlorid/Copolyester-Mischung wird in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 "beschrieben hergestellt, mit der Ausnahme, dass die 70/30-Poly(äthylenterephthalat/sebacat)-Komponente durch einen 70/30-Poly(äthylen/reopentylterephthalat)-Copolyester mit einer I.V. von 0,65 ersetzt wird, wobei die gesamte Vermischzeit ungefähr 5 Minuten beträgt. Die extrudierte Monofilament-Faser dieser Mischung besitzt eine Festigkeit von 3,61 g/Denier, eine Zugfestigkeit van 9,49 kg und eine Dehnung von 2,9 #. Sie wird erfolgreich dazu verwendet, gewirkte PoIyäthylenterephthalat-Waren miteinander zu verbinden.

Beispiel 3

Eine 70/30-Misehung aus Polyvinylchlorid und einem Copolyester wird nach der in Beispiel 1 beschriebenen Methode hergestellt, mit der Ausnahme, dass ein 50/50-Poly( tetramethylenterephthalat)/-isophthalat)-Copolyester mit einer Intrinsicviskosität von 0,65 als Copolyester-Komponente der Mischung verwendet wird. Die Gesamtmischzeit zur Herstellung der Mischung beträgt ungefähr 6 Minuten. Auch diese Mischung wird zu Fasern extrudiert, die eine Festigkeit von 3,93 g/Denier, eine Zugfestigkeit von 8,73 kg und eine Dehnung von 3,0 $> besitzen. Die erhaltenen Fasern besitzen eine gute Stabilität gegenüber einem hydrolytischen Abbau, so dass die Fasern sowie die daraus erhaltenen Waren besonders geeignet für eine Verwendung im Freien sind, beispielsweise zur Herstellung von Fenstergittern, im Freien zu verwendenden Möbeln, Teppichen etc.

Beispiel 4

Zwei weitere 7O/3O-Mischungen werden nach der in Beispiel 1 be-

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schriebenen Arbeitsweise hergestellt. Die erste Mischung, die als Mischung A "bezeichnet wird, enthält als Copolyester-Komponente einen 80/20-Poly(hexamethylentereplithalat/lsophthalat/-Copolyester mit einer I.V. von 0,62. Die zur Erzielung einer homogenen Mischung erforderliche Zeit beträgt ungefähr 6 Minuten. Die extrudierte Paser, die aus der Mischung erhalten wird, besitzt eine Festigkeit von 2,58 g pro Denier, eine Zugfestigkeit von 10,21 kg und eine Dehnung von 4,0 #. Diese Pasern werden dazu verwendet, Polyäthylenterephthalat-Waren miteinander zu verbinden.

Die zweite Mischung, die als Mischung B bezeichnet wird, enthält als Polyester-Komponente einen 70/30-Poly(äthylen/neopen ty ΙΕ 45/45/10]-terephthalat/isophthalat/se bacat)-Copolyester mit einer I.V. von 0,74. Die zur Erzielung einer homogenen Mischung erforderliche Zeit beträgt ungefähr 6 Minuten. Aus dieser Mischung extrudierte Fasern besitzen eine Festigkeit von 4,73 g pro Denier, eine Zugfestigkeit von 8,68 kg aowie eine Dehnung von 3,1 $. Polyäthylenterepbthalat-Pasern können ohne weiteres unter Verwendung dieser Fasermischung aus PVC und Copolyester verbunden werden.

Beispiel 5

Eine Mischung, die 30 Gewichts-^ Polyvinylchlorid und 70 Gewichts-# eines 70/10/20-Poly(tetramethylenterephthalat/isophthalat/sebacats) mit einer Intrinsicviskosität von 0,80, das 1,0 Gewichts-^ Agerite Geltrol, ein behindertes phenolisches Phosphit, das von der Vanderbilt Company in den Handel gebracht wird, enthält, wird in einer Zweiwalzenmühle bei einer Mühlentemperatur von ungefähr 180⁰C hergestellt. Die erhaltene homogene Mischung wird abgekühlt, vermählen und getrocknet und anschliessend zu einem Einzelfaden mit einem Titer von 450 Denier extrudiert. Der Faden besitzt eine Zugfestigkeit von 1,4 g pro

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Denier, eine Dehnung von 30 $ sowie eine Schrumpfung von 28 ^. Beispiel 6

Zwei Polyvinylchlorid/Copolyester-Mischungen werden wie in Beispiel 5 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die verwendete Copolyester-Komponente aus einem 30/70-Poly(hexamethylenterephthalat/isophthalat) [HMT/l]-Copolyester mit einer Intrinsicviskosität von 0,78 besteht, wobei die Polyvinylchlorid-sowie die Copolyester-Komponente bei einer Mühlentemperatur von 155⁰C vermischt werden. Die Mischungen werden zu Filmen und Fasern extrudiert, worauf die Eigenschaften dieser geformten Gegenstände ermittelt werden. Diese sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst:

Tabelle I

Polyvinylchlorid HMT/I
Formbeständigkeit, ⁰C

Izodschlagfestigkeit (mkg/25 mm) nicht gealtert 500 Stunden gealtert (Fadeometer)

Zugfestigkeit, kg/cm % Dehnung

Biegefestigkeit, kg/cm nicht gealtert 500 Stunden gealtert (Fadeometer)

Biegungsmodul, kg/cm nicht gealtert 500 Stunden gealtert (Fadeometer)

io Schrumpfung (Film) 24 Stunden bei 80⁰C

Gewichts-^

95
63

0,069
0,083

560
1,3

θ'
1149

2Ϊ310
23800

1,20

Gewichts-$ 10 90 62

0,069 0,069

497 1,0

910 1138

26880 26600

1,09

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Aus den vorstehenden Werten geht hervor, dass diese Mischungen, die repräsentativ sind für erfindungsgemässe Massen, ihre ausgezeichneten Biege- und Moduleigenschaften sogar nach einem längeren Altern beibehalten.

Beispiel 7

Verträgliche Mischungen aus Polyvinylchlorid mit einem 40/40/20-(Molverhältnis)-Poly(te trame thylenterephthalat/is ophthalat/sebacat)-Copolyester mit einer Intrinsicviskosität von 0,75, der 2 Gewichts-^ eines Stabilisierungsmittels aus 60 Gewichtsteilen eines behinderten phenolischen Phosphite und 40 Gewichtsteilen einer alkylierten phenolischen Verbindung enthält, werden in PVO/ Oopolyester-Gewichts-^-Verhältnissen von 70/30 und 30/70 hergestellt. Diese Mischungen zeigen ein verbessertes Haftvermögen an verschiedenen Substraten gegenüber Polyvinylchlorid allein.

Beispiel 8

Sieben Mischungen aus Polyvinylchlorid und verschiedenen Gopolyestern, die wechselnde Polyvinylchlorid/öopolyester-Verhältnisse aufweisen, werden hergestellt und zu Filmen extrudiert, um ihre Durchschlagsfestigkeit sewie ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber einem Durchschlagfestigkeitsverlust bei einem Altern während einer Zeitspanne von 24 Stunden in destilliertem Wasser zu testen. In der folgenden Tabelle IIA, in welcher die Gewichtsteile der Komponenten, welche die sieben Mischungen bilden, aufgeführt sind, steht ET/S für einen 70/30-Poly(äthylenterephthalat/sebacat)-Copolyester, E/N-T/S für einen 55/45 (gebundenes Verhältnis)-80/20-Poly(äthylen/ eopentylterephthalat/ ebacat)-Copolyester und E/N-T/I für einen 50/50 - 50/50 PolyCäthylen/neopentylterephthalat/ isophthalat)-Copolyester. Die Tabelle HB enthält die Durchschlagsfestigkeiten der in der Tabelle IIA aufgeführten Mischungen vor und nach einem Altern, wobei ausserdem in dieser Tabelle der Prozentsatz der Verminderung der Durchschlagsfestigkeit, falls

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eine solche Verminderung festgestellt wird, als Ergebnis der beschriebenen Alterung aufgeführt ist.

	PVC	Et/S	Tabelle	ΙΙΑ	Ε/Ν - T/I
Mischung	100	100	Ε/Ν	- T/S	—
A	100	75		—	-
B	100	50		-	—
σ	100	-		-	—
D	100	-		50	50
E				-
		Tabelle	HB

Mischung

PVC

ET/S

Durchschlagsfestigkeit

Volt/25 μ Volt/25 U trocken ' feucht

1898	1898
2040	1985
2380	2242
2073	2022
1640 ■	1625
1614	1548
1608	1469

(D

% Verlust an Durchschlagsfestigkeit

0,0 2,7 5,8 2,6 0,9 4,1 8,6

Die Durchschlagsfestigkeit wird definiert als das Verhältnis der dielektrischen Durchschlagsspannung der Testprobe (Volt) zu der Dicke der Testprobe Qi). Die dielektrische Durchschlagsspannung ist die Spannung, bei welcher ein elektrisches Versagen der Testprobe auftritt.

Vergleichsversuch für Vergleichszwecke. Vergleichsversuch für Vergleichszwecke.

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Die-in der Tabelle IIB zusammengefassten Werte zeigen, dass die Mischungen höhere Durchschlagsfestigkeiten als PVC oder die Copolyester-Komponente allein besitzen. Ferner erläutern diese Werte, dass insbesondere die Mischungen leichter ihre Durchschlagsfestigkeiten beim Altern im Vergleich zu dem Copolyester allein sowie im allgemeinen auch gegenüber dem PVC beibehalten .

Beispiel 9

Einige verträgliche Polyvinylchlorid/Copolyester-Mischungen werden hergestellt und auf ihre Flammfestigkeit untersucht. In der folgenden Tabelle IIIB sind die Ergebnisse dieser Untersuchungen zusammengefasst. Es wird dort die Brennzeit der Testproben nach der Entfernung der Entzündungsflamme angegeben, ausserdem ist die Beurteilung der Testproben entweder als nichtbrennend (NB) oder als selbstauslöschend (SE) angegeben, und zwar je nach der sich an das Entzünden anschliessenden Brennzeit. Die angewendete Testmethode wird in ASTM D568-56T beschrieben. Die zur Herstellung dieser Mischungen verwendete Polyvinylchlorid-Komponente enthält 8,0 Teile pro 100 Teile PVC eines dibasischen Bleiphosphats, 5_f0 Teile pro 100 Teile PVC Antimontrioxyd sowie 1,0 Teil pro 100 Teile PVC eines niedermolekularen PVC. Die eingesetzten Copolyester bestehen aus einem 70/30-Poly(äthylenterephthalat/sebaeat)-Copolyester [ET/S], einem 55/45 (gebundenes Verhältnis)-80/20-Poly(äthylen/neopentylterephthalat/sebacat)-Copolyester [E/N - T/S], einem 50/50-50/50-Poly(äthylen/neopentylterephthalat/isophthalat^Copolyester [E/N - T/I] und einem 50/50 Poly(äthylen/neopentylterephthalat)-Copolyester Π^ΝΤ]. In der folgenden Tabelle IIIA sind, angegeben in Gewichtsteilen, die Mengen an PVC und Copolyester in jeder der hergestellten Mischungen angegeben.

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Tabelle IIIA Mischung PVC ET/S E/N - T/S E/IT - T/I

E/NT

A	100	100	—
B	100	75	-
C	100	50	—
D	100	25	—
E	100	-	100
F	100	—	75
&	100	—	50
H	100	—	—
I	100

50

Mis ellung A B C D E F

H I 70/30 ET/S

(D

Tabelle IHB
Flammfestigkeit (ASTM D568-56T)

Zeit, Sek. Einstufung

SE

16 14 11 40 34 17 37 9

SE NB NB SE SE SE SE SE

Vergleichsversuch für Vergleichszwecke - vollständige Verbrennung .

Die vorstehenden Werte zeigen die ausgezeichnete Flanmfestif-keit bestimmter erfindungsgemässer Mischungen. Ferner eignen sici

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diese Mischungen als Fasern, Klebstoffe, Formteile, Überzüge, zum Säumen von Geweben sowie für Laminierungszwecke.

Beispiel 10

Eine Reine von Mischungen aus Polyvinylchlorid (PVC) und einem 70/30-Poly(äthylenterephthalat/sebacat)-Copolyester [ET/S] wird hergestellt und zu Filmen zum Vergleichen der physikalischen Eigenschaften dieser Mischungen gegenüber den physikalischen Eigenschaften der einzelnen Komponenten der Mischungen verarbeitet. In der folgenden Tabelle IV sind die Werte enthal ten, die bei der Durchführung dieser Vergleichsversuche erhalten worden sind. Aus diesen Werten ist zu ersehen, dass die Mischungen sowohl verbesserte Zugfestigkeiten als auch erhöhte Dehnungen bewirken. Die Streckgrenze, die in dieser !Tabelle angegeben ist, ist derjenige Punkt auf der Spannungs-Dehnungs-Kurve, bei welchem eine Erhöhung der Zunahme der Dehnung ohne Zunahme der Spannung erfolgt.

	Gewichts-^-	Tabelle IV	Bruchpunkt	% Dehnung	Dicke
Mischung	Verhältnis	Streckgrenze	kg/cm²	113	147
	50/50	kg/cm^ io Dehnung	445	80	117
1	57/43	343 22	414	81	94
2	ST/33	-	594	48	117
3	80/20	446 21	484	703	180
4	-	455 48	240	16	104
5 ^		• . -	261
	_ _

Vergleich: 7/30 ET/S
Vergleich: PVC

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Claims

- 18 Patentansprüche

1. Verträgliche und homogene Mischung aus Polyvinylchlorid und einem Copolyester, dadurch gekennzeichnet, dass sie (A) 90 bis 10 Gewichts-^, bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung, eines im wesentlichen nicht-plastifizierten Polyvinylchlorid-Polymeren mit einer Intrinsicviskosität von 0,60 bis 1,0, gemessen in Cyclohexan bei 3O⁰C, und (B) 10 bis 90 Gewichts-^, bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung, eines im wesentlichen nichtkristallisierbaren Copolyesters mit einer Intrinsicvisicosität von 0,50 bis 1,10 und einem Erweichungspunkt zwischen 70 und 220⁰C enthält, wobei die Copolyester durch Umsetzung einer Dicarbonsäure, ausgewählt aus aliphatischen und aromatischen Dicarbonsäuren oder niederen Alkylestern davon, mit einem GIykol, ausgewählt aus Alkylenglykolen mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen und Äthern davon, Cycloalkylenglykolen, Hydroxyalkylenderivaten von Bisphenol A sowie Hydroxyalkylenderivaten von Diphenolen, erhältlich sind.

2. Mischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das im wesentlichen nicht-plastifizierte Polyvinylchlorid-Polymere eine Intrinsicviskosität zwischen 0,65 und 0,80 besitzt und der im wesentlichen nicht-kristallisierbare Copolyester eine Intrinsicviskosität von 0,60 bis 0,80 aufweist, wobei der Copolyester einen Erweichungspunkt zwischen 150⁰C und 190⁰C aufweist.

3. Mischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyvinylchlorid-Polymere 80 bis 55 Gewichts-^, bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung, und der Copolyester 20 bis 45 Gewichts-^, bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung, ausmacht.

4. Mischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das

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Polyvinylchlorid-Polymere 45 bis 20 Gewichts-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der.Mischung, und der Copolyester 55 bis 80 Gewichts-^, bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung, ausmacht.

5. Mischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der im wesentlichen nicht-kristallisierbare Copolyester aus PoIy-(äthylenterephifchalat/sebacat), Poly(tetramethylenterephthalat/ isophthalat), Poly(hexamethylenterephthalat/isophthalat), PoIy-(äthylen/neopentylterephthalat), Poly(tetramethylenterephthalat/ isophthalat/sebacat), Poly(äthylen/neopentylterephthalat/sebacat), Poly(äthylen/heopentylterephthalat/isophthalat) oder PolyCäthylen/neopentylterephthalat/isophthalat/sebacat) besteht.

6. Mischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie in Form einer orientierten Paser vorliegt.

7. Mischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie in Form einer Faser vorliegt.

8. Mischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie in Form eines Überzugs vorliegt.

9. Mischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie in Form eines geformten Gegenstandes vorliegt.

10. Mischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie in Form eines Klebstoffes vorliegt.

11. Mischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie in Form eines Films, einer Bahn oder eines Bandes vorliegt.

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