DE3246120C2 - Verfahren zur biaxialen Orientierung von Thermoplastzusammensetzungen für biaxial orientierte Materialien - Google Patents
Verfahren zur biaxialen Orientierung von Thermoplastzusammensetzungen für biaxial orientierte MaterialienInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur biaxialen
Orientierung von nicht geschäumten
thermoplastischen Zusammensetzungen auf der Grundlage von
thermoplastischen Harzen, das die Herstellung von bi-orientierten
Materialien mit verbesserten mechanischen Eigenschaften bei einer
Verminderung der bei ihrer Herstellung erforderlichen Zugkräfte
erlaubt. Die eingesetzten Zusammensetzungen bestehen aus einem
thermoplastischen Grundharz, dem als Additiv ein anderes
thermoplastisches Harz zugesetzt ist, das durch Polymerisation eines
oder mehrerer copolymerisierbarer Vinylmonomeren erhalten wurde.
Es ist bekannt, aus thermoplastischen Harzen, wie z. B.
Polyvinylchlorid (PVC) und den Copolymeren von Acrylnitril-
Butadien-Styrol (ABS), Fertigprodukte herzustellen, die durch
Orientierung der Makromoleküle verbesserte mechanische
Eigenschaften besitzen, wie das bei synthetischen Fasern praktiziert
wird. Die industrielle Anwendung dieses Prinzips beginnt sich auch
auf die Herstellung von Platten, Filmen, Rohren oder Flaschen,
insbesondere aus PVC, auszudehnen. Man kann in einer Richtung
oder in zwei orthogonalen Richtungen orientieren und man
beobachtet im Verhältnis zu der erzielten Orientierung eine
bedeutende Erhöhung der Steifigkeit und der Schlagfestigkeit,
während die Gasdurchlässigkeit abnimmt. Dieser Vorgang der
kontinuierlich oder diskontinuierlich durchgeführten Orientierung
schließt sich an die üblichen Verformungsstufen des thermoplastischen
Polymeren an. Die Bedingungen der Praxis für eine
wesentliche Orientierung der Makromoleküle, z. B. die er
forderliche Arbeitstemperatur, sind unüblich und haben
Probleme bei der Planung der Gerätschaften zur Folge.
Um die Makromoleküle soweit als möglich zu orientieren
und in dem Endprodukt einen hohen Grad der Orientierung
beizubehalten, muß man auf das Material eine Zugkraft
mit hoher Geschwindigkeit ausüben und das, während sich
das Polymere in seiner visco-elastischen Phase, d. h.
bei einer ungewöhnlich niedrigen Temperatur in der Nähe
der Glasübergangstemperatur, d. h. beispielsweise für
PVC im Bereich von 85 bis 110°C befindet. Man muß
das ausgezogene Material anschließend rasch nach Be
endigung des Verstreckens abkühlen, um das Phänomen der
Relaxation zu vermeiden, wenn man den Vorteil der er
zielten Orientierung soweit als möglich erhalten will.
Wie festgestellt wurde, ist die in dem Material ver
bleibende endgültige oder Rest-Orientierung umso größer
und die Steifigkeit des abgekühlten Endprodukts umso
besser, je näher die Temperatur des Materials im Moment
des Verstreckens der Glasübergangstemperatur ist.
Im Gegensatz dazu ist die auf das Material zum Recken
auszuübende Zugkraft umso höher, je mehr man sich der Glas
übergangstemperatur nähert. Folglich sind die beispiels
weise zur Orientierung einer ebenen Platte erforderlichen
Geräte mit Einrichtungen zum Halten der Platte an ihren
Rändern und ein oder zwei Ziehvorrichtungen umso volumi
nöser und kostspieliger, je mehr man das Material bei
niedriger Temperatur dehnen will. Ebenso sind bei der
Orientierung eines Rohres in beiden Richtungen die aus
zuübende Zugkraft in Längsrichtung und der anzuwendende
innere Druck umso höher und dementsprechend teurer, je
mehr man bei niedrigerer Temperatur arbeitet.
Es wäre daher a priori günstig, das Material bei einer wesentlich höhe
ren Temperatur als der Glasübergangstemperatur, beispielsweise im
Bereich von 130-150°C zu verstrecken, weil die notwendige Stauung
geringer wäre. Leider ist aber bei diesen höheren Temperaturen die
Längsdehnungskapazität des Kunststoffes wesentlich geringer und die
Relaxationsgeschwindigkeit der Ketten höher, so daß man nur Längs
dehnungen erhält, die nicht für eine die endgültigen mechanischen
Eigenschaften merklich verbessernde Orientierung reichen. Unter die
sen Bedingungen kann man für PVC beispielsweise nur eine Längs
dehnung in der Größenordnung von 100% erhalten, die nicht zur Bil
dung einer End- oder Restorientierung reicht.
Die CA-A-859,217 beschreibt thermoplastische Styrol-Zusammenset
zungen mit verbesserten Verarbeitungseigenschaften, insbesondere bei
Expansionsprozessen, die ein thermoplastisches Styrol-Grundpolymer
(A), dem ein harzartiges thermoplastisches Polymer (B) mit einem
Molekulargewicht von mehr als 3·10⁵ zugegeben wird, umfassen. Das
Zusatzpolymer (B) wird durch Polymerisation von aromatischen
Vinylmonomeren wie Styrol und α-Methylstyrol und Copolymeren der
aromatischen Vinylmonomere mit einem Comonomer mit vinylischem
Rest erhalten. Diese thermoplastischen Styrol-Zusammensetzungen
werden zur Herstellung von extrudierten und expandierten Formge
genständen verwendet. Die biaxiale Orientierung solcher Formgegen
stände bei einer Temperatur im viskoelastischen Bereich von 15 bis 20°C
oberhalb der Glasübergangstemperatur des thermoplastischen Har
zes wird nicht erwähnt. Die Druckschrift beschreibt ausschließlich die
Herstellung von nicht geschäumten Formgegenständen aus den
thermoplastischen Styrolzusammensetzungen. Verstreckungstempera
turen und Festigkeit der erhaltenen Produkte sind der Patentschrift
ebenfalls nicht zu entnehmen. Es besteht daher nach wie vor ein
Bedürfnis, nicht geschäumte Thermoplastzusammensetzungen herzu
stellen, die bei erheblicher Reduzierung der Zugspannung biaxial ori
entiert werden können, gleichzeitig aber auch überlegene mechani
sche Eigenschaften, wie erhöhte Reißfestigkeit aufweisen.
Diese Erwägungen des Ziehverhaltens eines thermoplastischen Harzes
in seiner elastischen Phase in Abhängigkeit von der Temperatur wer
den durch das Diagramm 1 erläutert, das bei (a) die Reißdehnung, bei
(b) die Reißfestigkeit und bei (c) die Spannung bei 200%iger Längs
dehnung in Abhängigkeit von der Temperatur für ein nicht weichge
machtes PVC wiedergibt, das mit einer Geschwindigkeit von
666%/min verstreckt wurde. Das Diagramm 2 zeigt die Reißfestigkeit
bei 23°C und einer Geschwindigkeit von 5 mm/min von nicht weich
gemachten PVC-Proben, die zuvor durch Dehnung um 200% bei einer
Geschwindigkeit von 666%/min orientiert und dann in Abhängigkeit
von der Orientierungstemperatur rasch abgekühlt wurden.
Wenn man gleichzeitig diese beiden Diagramme betrachtet, sieht man,
daß man bei einer gewünschten Verstreckung von 200% eine bessere
Endsteifigkeit erhält, wenn man das bei 100°C statt bei 120°C macht,
aber die auszuübende Spannung beträgt 3,5 MPa anstelle von 2,5 MPa.
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur biaxialen
Orientierung einer nicht geschäumten thermoplastischen Harzzusam
mensetzung bereitzustellen, mit dem man die Verstreckung bei
verringerter Zugspannung ausüben kann und bessere mechanische
Eigenschaften der verstreckten Produkte erhält.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine Verminderung der
Zugkraft, die zur Herstellung von orientierten Gegenständen mit
verbesserten mechanischen Eigenschaften erforderlich ist. Die
eingesetzten Zusammensetzungen bestehen aus einem thermoplasti
schen Grundharz A und einem mit dem Harz A verträglichen
Zusatzharz B, das in ausreichender Menge im Verhältnis von 0,2 bis 5
Gewichtsteilen auf 100 Teile A zugesetzt wird.
Als Beispiele der Grund-Thermoplasten A kann man nennen:
- a) Die Homopolymeren des Vinylchlorids als solche oder die nach der Polymerisation einer chemischen Reaktion, beispielsweise einer Nachchlorierung, unterworfen wurden, wie auch die Copo lymeren des Vinylchlorids mit einem oder mehreren anderen copolymerisierbaren Monomeren: Vinylacetat, Vinylidenchlorid, Vinyl- und Vinyliden-Fluorid, Vinylester aliphatischer Säuren, Alkylvinylether, ungesättigte Säuren, wie Acryl-, Methacryl-, Cro ton-, Malein-, Fumar-, oder Undecensäure, die Metallsalze oder Alkylester dieser Säuren, Acryl- oder Methacrylnitril, Olefine, wie Ethylen, Propylen oder Isobutylen, Acrylamid und gegebenenfalls substituierte Maleinsäureimide oder vinylaromatische Monomere.
- b) Die Styrolpolymeren, insbesondere die Homopolyme ren des Styrols, die Copolymeren des Styrols und/oder der am Kern oder in alpha substituierten Styrolderivate, wie Chlor- oder Dichlor styrol, Vinyltoluol, Alphamethylstyrol, mit einem oder mehreren copolymerisierbaren Monomeren, wie Acrylnitril, Methacrylnitril, den Acryl- und Methacrylsäuren und ihren Alkylestern, insbe sondere den Methyl-, Ethyl- oder Butylestern.
- c) Die Gemische von einem oder mehreren der Produkte der obigen Typen a und b mit einem oder mehreren Elastomeren, die zur Verbesserung der Schlag festigkeit bestimmt sind, wie beispielsweise Acrylnitril-Styrol-Copolymere, die mit einem in wäßriger Emulsion hergestellten vernetzten Acrylnitril-Butadien-Elastomeren oder einem Pfropfpolymeren von Acrylnitril und Styrol auf einem Polybutadien-Elastomeren verstärkt sind, PVC oder, Copolymere des Vinylchlorids, die durch ein Acrylnitril-Butadien-Elastomeres ver stärkt sind, ein chloriertes Polyethylen, Pfropf polymerisate von Vinylchlorid oder Acrylnitril und Styrol auf einem Polybutadien oder ein gesät tigtes Acryl- oder Polyolefinelastomeres oder schließlich ein Elastomeres vom Typ Ethylen- Vinylacetat.
Das polymere Additiv B wird durch Polymerisation von
einem oder mehreren copolymerisierbaren Vinylmonomeren
erhalten. Als nicht-beschränkende Beispiele solcher Zu
satzpolymeren kann man die Polymeren nennen, die aus
vinylaromatischen Kohlenwasserstoffen, wie Styrol oder
Alphamethylstyrol, Vinylcyaniden, wie Acrylnitril oder
Methacrylnitril, den Acryl- und Methacrylsäuren oder ihren Derivaten,
im wesentlichen den Acryl- und Methacrylsäureestern, erhalten wur
den.
Die bevorzugten Zusatzpolymeren B sind die Styrol-Acrylnitrilcopoly
meren, die Polymeren des gleichen Typs, in denen das Styrol
und/oder das Acrylnitril ganz oder teilweise durch die entsprechenden
substituierten Monomeren, wie die Methacrylnitril-Styrol-Copolymeren
oder die Alphamethylstyrol-Styrol-Acrylnitril-Terpolymeren sowie
Methylpolyacrylat oder -methacrylat, die Acrylat- und/oder Methyl
methacrylat-Ethylacrylat-Copolymeren, die Methylmethacrylat-Styrol
und/oder Alphamethylstyrol-Copolymeren, die Methylmethacrylat-Sty
rol-Acrylnitril-Terpolymeren ersetzt wurden.
Das Molekulargewicht des polymeren Zusatzes B, bestimmt durch
Anwendung der Staudinger-Mark-Houwink-Gleichung [η] = KMα, in
der M das mittlere Molekulargewicht, [η] die Intrinsicviskosität in
einem vorgegebenen Lösungsmittel, K und α die spezifischen Para
meter des Paares Polymeres und Lösungsmittel bedeuten, muß größer
als 10⁶ sein.
Zu den erfindungsgemäß eingesetzten Zusammensetzungen gehören
gegebenenfalls die klassischen Zusätze, die üblicherweise für thermo
plastische Polymere verwendet werden, wie z. B. Hitzestabilisatoren,
Schmiermittel, Füllstoffe, Farbstoffe etc.
Die erfindungsgemäß eingesetzten Zusammensetzungen haben den
Vorteil, daß sie bei einer um etwa 15 bis 20°C höheren Temperatur
orientiert werden können und dabei die gleichen Längsdehnungsmög
lichkeiten besitzen und die gleichen Eigenschaften der Endprodukte
ergeben, wie die reinen Polymeren A, obgleich sie um 30 bis 50%
geringere Zugkräfte
benötigen. Damit ist die Möglichkeit gegeben Maschinen
vorzusehen, die weniger groß und billiger sind.
Bei der üblichen Praxis der Formulierung und Verarbeitung
von Polymeren bezweckt die Zugabe von polymeren Additiven
zu den klassischen Polymeren die Veränderung des Schmelz
verhaltens, um ihre Verarbeitbarkeit zu erleichtern, in
dem sie ihre Vermischung oder Knetung erleichtert. Diese
Arbeitsweise benutzt Gelbildungsphänomene, die ihr Fließ
verhalten und Ineinanderdiffundieren durch Veränderung
der Grenzflächen der Harzteilchen begünstigt und eine
bessere strukturelle Homogenisierung des eingesetzten
Kunststoffs ermöglicht. Diese Additive haben die Rolle
von "processing aids" und ihre Wirkung begünstigt die
Formgebung des Grund-Polymeren in Temperaturbereichen, in
denen sich das Material in einem unterkühlten Zustand
befindet, der etwa 100 bis 150° über der Glasübergangs
temperatur liegt, beispielsweise für das nicht weichge
machte PVC im Temperaturbereich von etwa 180 bis 220°C.
Es bleibt festzuhalten, daß die vorliegende Erfindung
auf den rheologischen Eigenschaften der Gemische der ther
moplastischen Polymeren in dem Temperaturbereich beruht,
der dem visco-elastischen Zustand entspricht.
Genauer genommen beruht die Erfindung auf dem Einfluß dem
Zusatz-Polymeren mit sehr hohem Molekulargewicht, die in
die klassischen Polymeren eingeführt werden, deren visco
elastisches Verhalten dadurch in dem Temperaturbereich
gerade über dem Glasübergangsintervall und in einem Tempe
raturbereich von einigen zehn Graden über der Umwandlungs
temperatur grundlegend verändert wird.
Die folgenden nicht beschränkenden Beispiele erläutern die
Erfindung.
Veränderung des visco-elastischen Verhaltens von PVC durch
Zugabe eines Styrol-Acrylnitril-Copolymeren von hohem
Molekulargewicht.
Man stellt durch Emulsionspolymerisation ein Styrol-Acryl
nitril-Copolymeres (SAN) im Verhältnis 74/26 her, das nach
Ausflockung und Trocknung in 0,1%iger Lösung in Dimethyl
formaldehyd bei 30°C eine Viskosität von 10,5 dl/g be
sitzt, die einem Molekulargewicht von etwa 6 × 10⁶ ent
spricht.
Anschließend extrudiert man mit einer WEBER DS 60-Maschine
Rohre eines äußeren Durchmesser von 63 mm und einer Wand
dicke von 5 mm aus den nachstehenden Zusammensetzungen I
und II auf Basis von PVC.
Aus diesen Rohren wurden hantelförmige Proben geschnitten,
in der Wärme abgeflacht und dann bis zum Zerreißen mit
einer Geschwindigkeit von 666%/min bei Temperaturen von
95 bis 160°C gedehnt. Das Diagramm 3 zeigt für diese
beiden Zusammensetzungen die Spannung bei 300%iger
Dehnung in Abhängigkeit von der Temperatur.
Es ist festzustellen, daß die Spannungen für die Zusam
mensetzung II, die 5% des Zusatzes enthält, geringer
sind als für die Zusammensetzung I ohne Zusatz.
Wenn man das Produkt bei der geringsten anzuwendenden
Kraft um 200%, verstrecken will, muß man das mit der
Zusammensetzung I bei 123°C und mit der Zusammensetzung II
bei 144°C tun. Die notwendige Spannung für die Zusammen
setzung 11 beträgt 1,3 MPa, verglichen mit 2,4 MPa für
die Zusammensetzung I, d. h. 45% weniger.
Wenn man die Proben mit der Geschwindigkeit von 666%/min
um 200% dehnt und sie rasch abkühlt, sobald diese Ver
längerung erreicht ist, erhält man die Proben, in denen
die Makromoleküle endgültig orientiert sind.
Um die Verbesserung der erhaltenen Steifigkeit darzu
stellen, wurde ein Zugversuch bei 23°C mit der Geschwin
digkeit von 5 mm/min mit den orientierten Proben durch
geführt und die Reißfestigkeit gemessen. Im Diagramm
4 ist diese Reißfestigkeit in Abhängigkeit von der
Temperatur aufgetragen, bei der die Orientierung vor
genommen wurde. Man stellt fest, daß die Zusammen
setzung II, die bei 130°C orientiert wurde, etwa die
gleiche endgültige Reißfestigkeit zeigt wie die bei
115°C orientierte Zusammensetzung I. Nach dem Diagramm
3 beträgt die für die Orientierung auszuübende
Spannung 2,8 MPa für die Zusammensetzung I und 1,9 MPa
für die Zusammensetzung II. Daraus geht hervor, daß die
zur Durchführung der Orientierung vorgesehene Maschine
leichter sein kann.
Unwirksamkeit der Zugabe eines Styrol-Acrylnitril-
Copolymeren von niederem Molekulargewicht zu nicht
weichgemachtem PVC.
Man stellt durch Emulsionspolymerisation ein Styrol-
Acrylnitril-Copolymeres im Verhältnis 74/26 her, das
nach dem Ausflocken und Trocknen ein Molekulargewicht
von 2,5 × 10⁵ hat.
Anschließend verfährt man genau wie im Beispiel 1, indem
man zwei Zusammensetzungen auf der Basis von PVC her
stellt, von denen die eine 5% des Styrol-Acrylnitril-
Copolymeren enthält und daraus Rohre extrudiert.
An den aus diesen Rohren geschnittenen Proben zeigen
die Zugwiderstandsmessungen zwischen 95 und 135° inner
halb der Meßgenauigkeit kein unterschiedliches Verhal
ten der beiden Zusammensetzungen. Man verstreckt an
schließend die Proben mit der Geschwindigkeit von
666%/min um 200% in einem Temperaturbereich von
100 bis 130°C und kühlt dann plötzlich ab. An den
orientierten Proben zeigt der Zugwiderstand bei 23°C
und 5 mm/min keinen Unterschied zwischen den beiden
Zusammensetzungen.
Das Styrol-Acrylnitril-Copolymere mit einem Molekularge
wicht von 2,5 × 10⁵ ändert nicht das visco-elastische
Verhalten von PVC, weil sein Molekulargewicht unzurei
chend ist.
Änderung des visco-elastischen Verhaltens eines ABS-
Copolymeren durch Zugabe eines Styrol-Acrylnitril-
Copolymeren von hohem Molekulargewicht.
Man vermischt mit dem pulverförmigen ABS (UGIKRAL® RA)
5% des Styrol-Acrylnitril-Copolymeren mit einem Mole
kulargewicht von 6 × 10⁶ nach dem Beispiel 1 und extru
diert ebene Platten einer Dicke von 1 mm. Aus diesen
Platten I sowie den aus reinem ABS extrudierten Platten II
werden dann Proben geschnitten.
Das Diagramm 5 zeigt die Zugspannung bei einer 200%igen
Längendehnung mit einer Geschwindigkeit von 666%/min
in Abhängigkeit von der Temperatur. Man stellt fest, daß
die Zugabe des polymeren Additivs die Spannung nicht
nennenswert erhöht und daß die Differenz sich bei Er
reichen einer Temperatur von 130°C aufhebt.
Das Diagramm 6 zeigt die Reißfestigkeit bei 23°C und
5 mm/min von zuvor mit einer Geschwindigkeit von 666%/min
um 200% verstreckten Proben, die schlagartig abgekühlt
wurden. Es ist festzustellen, daß man, um die gleiche
endgültige Reißfestigkeit wie mit einem reinen orientier
ten ABS bei einer bestimmten Temperatur zu erreichen,
die Zusammensetzung nach der Erfindung verwenden kann,
wenn man sie bei etwa 15°C höher orientiert, was nach
dem Diagramm 5 eine um 50% geringere Spannung erfordert.
Veränderung des visco-elastischen Verhaltens von PVC
durch Zugabe eines, Methylmethacrylat-Ethylacrylat-Copoly
meren von hohem Molekulargewicht.
Durch Emulsionspolymerisation stellt man ein Methylmethacrylat-
Ethylacrylat-Copolymeres (P-MMA/AE Monomerenverhältnis: 95/5) her, das
nach Ausflocken und Trocknen ein Molekulargewicht von 2 × 10⁶ hat.
Wie im Beispiel 1 extrudiert man mit den beiden Formulierungen auf der
Grundlage von nicht-weichgemachtem PVC, von denen die eine 5% des
Copolymeren P-MMA/AE (I) enthält und das andere als Blindversuch dient
(II), Rohre von 63 mm Durchmesser. Die aus den Rohren
herausgeschnittenen und in der Wärme abgeflachten Proben in Form von
Hanteln werden mit einer Geschwindigkeit von 666%/min bei
Temperaturen verstreckt, die von 85 bis 130°C reichen.
Das Diagramm 7 zeigt für diese zwei Zusammensetzungen die Spannung
bei 200%iger Dehnung in Abhängigkeit von der Temperatur. Man stellt fest,
daß die Zusammensetzung, die den P-MMA/AE-Zusatz enthält, eine höhere
Spannung ergibt, aber die Verstreckung um 200% bei 132° ermöglicht,
während man mit dem reinen PVC nicht jenseits von 123°C gehen kann.
Das Diagramm 8 zeigt die Zerreißspannung der durch Verstrecken um 200%
orientierten Proben bei 23°C und 5 mm/min. Man stellt fest, daß man die
gleiche Reißfestigkeit durch Orientierung der den Zusatz erhaltenen Zusam
mensetzung bei höherer Temperatur als für die reine Zusammensetzung
erhalten kann. Die Differenz schwankt von 5 bis 15°C und die für die
Orientierung aufzubringenden Spannungen können im günstigsten Fall um
30% geringer sein.
Unwirksamkeit der Zugabe eines Methylmethacrylat-Ethylacrylat-
Copolymeren von niedrigem Molekulargewicht zu einem nicht
weichgemachten PVC.
Man stellt durch Emulsionspolymerisation ein Methylmeth
acrylat-Ethylacrylat-Copolymeres im Verhältnis 95 : 5 her,
das nach dem Ausfällen und Trocknen ein Molekulargewicht
von 1,5 × 10⁵,besitzt. Dann verfährt man wie im Beispiel
4 einerseits mit einer Zusammensetzung nur aus PVC und
andererseits mit einer Zusammensetzung, der 5% dieses
Copolymeren zugesetzt waren.
Das Ziehverhalten in der Wärme und, die Zugfestigkeit
bei 23°C und 5 mm/min der zuvor um 200% verstreckten
und abgekühlten Proben lassen keinen nennenswerten
Unterschied zwischen den beiden Zusammensetzungen er
kennen. Das Molekulargewicht des Methylmethacrylat-
Ethylacrylat-Copolymeren ist zu niedrig, um das visco-
elastische Verhalten des PVC im Temperaturbereich zwi
schen 90 und 140°C zu verändern.
Claims (1)
- Verfahren zur biaxialen Orientierung einer nicht geschäumten thermo plastischen Harzzusammensetzung, die gebildet wird aus einer Mi schung eines thermoplastischen Grundharzes A, ausgewählt aus Homo- und Copolymeren von Vinylchlorid oder Acrylnitril-Butadien-Styrol-Co polymeren, die biaxial orientiert werden können und, bezogen auf das Grundharz A, 0,2 bis 5 Gew.-% eines mit dem Grundharz verträglichen Zusatzpolymeren B, das ein Molekulargewicht über 10⁶ besitzt und ausgewählt ist aus Styrol-Acrylnitril-Copolymeren, Methacrylnitril-Styrol- Copolymeren oder α-Methylstyrol-Styrol-Acrylnitril-Terpolymeren sowie Methylpolyacrylat oder -methacrylat, den Acrylat- und/oder Methyl methacrylat-Ethylacrylat-Copolymeren, den Methylmethacrylat-Styrol- und/oder α-Methylstyrol-Copolymeren, den Methylmethacrylat-Styrol- Acrylnitril-Terpolymeren, wobei diese thermoplastische Harzzusammen setzung verformt wird, und das Formteil auf eine Temperatur im viskoelastischen Bereich von 15 bis 20°C oberhalb der Glas übergangstemperatur des thermoplastischen Harzes erwärmt, und es bei dieser Temperatur biaxial orientiert wird.
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3246120A1 DE3246120A1 (de) | 1983-06-16 |
DE3246120C2 true DE3246120C2 (de) | 1995-11-23 |
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Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB8508602D0 (en) * | 1985-04-02 | 1985-05-09 | Borg Warner | Preparation of thermo-formed plastics articles |
EP0238076B1 (de) * | 1986-03-18 | 1992-10-21 | Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha | Formteil aus orientiertem Tetrafluoroethylenpolymer |
US4959435A (en) * | 1988-02-04 | 1990-09-25 | The Dow Chemical Company | Oriented optically transparent crystalline syndiotatic vinylaromatic polymer |
US4824629A (en) * | 1988-02-04 | 1989-04-25 | The Dow Chemical Company | Process for preparing an oriented crystalline syndiotactic vinylaromatic polymer |
US5206296A (en) * | 1989-04-26 | 1993-04-27 | General Electric Company | New processing aid (8-CB-10.483) |
FR2646427B1 (fr) * | 1989-04-26 | 1991-08-16 | Borg Warner Chem Europ Bv | Terpolymere derive de monomere de vinyle aromatique d'acrylonitrile et d'acrylate ou methacrylate d'alkyle, composition thermoplastique comprenant ce terpolymere et objets fabriques a partir de cette composition |
US6048609A (en) * | 1994-03-07 | 2000-04-11 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | Biaxially stretched styrenic resin sheet |
JP3874487B2 (ja) * | 1997-04-02 | 2007-01-31 | チッソ株式会社 | 熱可塑性樹脂用成形機内の洗浄に使用する洗浄用熱可塑性樹脂組成物 |
US7893157B2 (en) * | 2002-08-26 | 2011-02-22 | Rohm And Haas Company | Polymeric compositions having low glass transition temperatures |
FR2912412B1 (fr) * | 2007-02-12 | 2012-09-28 | Arkema France | Composition thermoplastique comprenant une matrice thermoplastique et un copolymere particulier. |
CN109071906B (zh) * | 2016-04-20 | 2021-08-24 | 罗门哈斯公司 | 聚氯乙烯管 |
TWI753895B (zh) * | 2016-04-20 | 2022-02-01 | 美商羅門哈斯公司 | 用於製備定向聚氯乙烯的方法 |
TWI799376B (zh) * | 2016-04-20 | 2023-04-21 | 美商羅門哈斯公司 | 聚氯乙烯管道 |
TWI744304B (zh) * | 2016-04-20 | 2021-11-01 | 美商羅門哈斯公司 | 用於定向聚氯乙烯的加工助劑 |
Family Cites Families (17)
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CA859217A (en) * | 1970-12-22 | E. Boutillier Pierre | Polymer compositions | |
US2646417A (en) * | 1951-02-20 | 1953-07-21 | Goodrich Co B F | Rigid thermoplastic compositions comprising vinyl halide polymers with interpolymersof styrene and acrylonitrile |
US2791600A (en) * | 1954-06-01 | 1957-05-07 | Goodrich Co B F | Rigid thermoplastic compositions comprising vinyl halide polymers with interpolymersof styrene and alkyl methacrylates and process of making |
US3085082A (en) * | 1959-03-23 | 1963-04-09 | Monsanto Chemicals | Compatible blends of rigid vinyl chloride polymers and alpha olefin polymers containing compatibilizing amounts of a halogenated polyolefin |
US2997743A (en) * | 1959-09-28 | 1961-08-29 | Monsanto Chemicals | Biaxially oriented crystalline polystyrene |
US3141912A (en) * | 1960-08-24 | 1964-07-21 | Du Pont | Process of treating polymeric film |
NL280374A (de) * | 1961-07-03 | 1900-01-01 | ||
FR1429895A (fr) * | 1964-04-21 | 1966-02-25 | Rohm & Haas | Adjuvants de fabrication pour le chlorure de polyvinyle |
GB1171636A (en) * | 1966-11-16 | 1969-11-26 | Union Carbide Corp | Improvements in or relating to thermoplastic films |
FR1600621A (de) * | 1968-12-30 | 1970-07-27 | ||
DE2054209A1 (de) * | 1969-12-15 | 1971-06-16 | Owens Illinois Inc | Auf VinylcMondpolymerisat basie rende Blasformmasse |
US4086296A (en) * | 1970-07-17 | 1978-04-25 | Rohm And Haas Company | Blends of thermoplastic polymer with a multi-phase acrylic composite polymers |
JPS4923249A (de) * | 1972-05-01 | 1974-03-01 | ||
AR205727A1 (es) * | 1974-03-22 | 1976-05-31 | Rohm & Haas | Composicion modificadora para extruir cloruro polivinilico alveolar |
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US4426346A (en) * | 1980-09-24 | 1984-01-17 | Mobil Oil Corporation | Oriented p-methyl styrene polymer |
JPS5817767B2 (ja) * | 1981-06-15 | 1983-04-09 | 大日精化工業株式会社 | 樹脂組成物 |
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