DE3940234C2 - Statistische Copolymere mit geringer Hygroskopizität auf Acrylatbasis - Google Patents
Statistische Copolymere mit geringer Hygroskopizität auf AcrylatbasisInfo
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Description
Die Erfindung betrifft Copolymere, die sich als Materialien
für optische Gegenstände, wie Kunststofflinsen und Prismen,
und als Schichtträger oder Basisplatten für optische
Informationsaufzeichnungsmaterialien, wie Videoplatten, Compact
Disks und Computer-Informationsspeicherplatten eignen.
Insbesondere betrifft die Erfindung Copolymere von hoher
Transparenz, hoher Wärmebeständigkeit, geringer Hygroskopizität,
guter Verformbarkeit und geringer spezifischer Doppelbrechung,
d. h. mit geringen Doppelbrechungsindices. Diese Copolymeren
werden hauptsächlich durch Spritzgießen oder Extrudieren
verarbeitet.
Durchsichtige Harze werden als Materialien für optische Zwecke
eingesetzt. In den letzten Jahren haben Fresnel-Linsen,
asphärische Linsen, optische Platten aus durchsichtigen
Harzen zunehmende Beachtung gefunden. Verschiedene Copolymere
wurden auf ihre Eignung als Materialien für die vorstehend
erwähnten optischen Gegenstände untersucht.
Zu den handelsüblichen Harzen, die derzeit für optische Zwecke
eingesetzt werden, gehören Polycarbonat- und Polymethylmethacrylatharze.
Polymethylmethacrylatharze, die wegen ihrer
hohen Durchsichtigkeit, hohen Wasserfestigkeit und geringer
spezifischer Doppelbrechung verwendet werden, sind insofern
nachteilig, als die Hygroskopizität dieser Harze hoch ist und
sie nach Absorption von Feuchtigkeit leicht Formveränderungen,
z. B. Verwerfungen, unterliegen, so daß die Wärmebeständigkeit
dieser Harze nicht sehr hoch ist. Somit bewirken hohe Temperaturen
eine beträchtliche Verringerung der mechanischen Festigkeit
derartiger Harze und führen zu Formveränderungen, z. B. zu
Verwerfungen.
Polycarbonatharze, die wegen ihrer geringen Hygroskopizität
und hohen Wärmebeständigkeit eingesetzt werden, weisen den
Nachteil einer schlechten Verformbarkeit und einer hohen spezifischen
Doppelbrechung auf. Daher sind beide Typen von Harzen
in ihrer Anwendbarkeit erheblich beschränkt.
In den JP-OS 57-33 446, 57-1 62 135 und 59-1 08 012 wird die Copolymerisation
von Methylmethacrylat mit aromatischen Vinylmonomeren
unter Einschluß von Styrol vorgeschlagen, um die hohe
Hygroskopizität von Polymethylmethacrylatharzen zu verringern.
Jedoch führt bei einer ausreichenden Verringerung der Hygroskopizität
durch Copolymerisation mit einem aromatischen Vinylmonomeren,
wie Styrol, ein weiterer Anstieg des Anteils an
aromatischen Vinylmonomeren zu einem stark doppelbrechenden
Copolymeren, das nicht als Material für optische Zwecke eingesetzt
werden kann. Ferner besitzen derartige Copolymere eine
geringere Wärmebeständigkeit und sind daher für Anwendungszwecke,
bei denen eine ebenso hohe oder höhere Wärmebeständigkeit
wie bei Polymethylmethacrylatharzen erforderlich ist,
nicht geeignet.
In den JP-OS 57-1 86 241, 58-1 27 754, 58-1 54 751, 59-1 518 und
60-104 110 wird die Copolymerisation von Methylmethacrylat mit
Cyclohexylmethacrylat zum Zweck der Verringerung der hohen Hygroskopizität
von Polymethylmethacrylatharzen ohne Verringerung
ihrer spezifischen Doppelbrechung vorgeschlagen. Wird jedoch
die Hygroskopizität durch Copolymerisation mit Cyclohexylmethacrylat
in ausreichendem Maße verringert, so führt
eine weitere Zunahme des Gehalts an Cyclohexylmethacrylat zu
einer ausgeprägten Senkung der Wärmefestigkeit und Wärmestabilität
des Copolymeren, so daß es sehr brüchig wird. Somit ist
diese Copolymerisation für praktische Anwendungszwecke problematisch.
In den JP-OS 63-17 915 und 1-1 78 811
werden Copolymere von
Methylmethacrylat mit 4-tert.-Butylcyclohexylmethacrylat, 4-
tert.-Butylcyclohexylmethacrylat, vorgeschlagen, um die Nachteile
des Methylmethacrylat-Cyclohexylmethacrylat-Copolymeren
zu korrigieren. Diese Copolymeren mit einem Gehalt an tert.-
Butylcyclohexylmethacrylat besitzen zwar eine gegenüber Copolymeren
mit einem Gehalt an Cyclohexylmethacrylat verbesserte
Wärmefestigkeit, können jedoch die bestehenden Nachteile nur
in begrenztem Umfang ausgleichen.
Die JP-OS 59-2 27 909 und 60-1 15 605 schlagen die Copolymerisation
von Methylmethacrylat mit Isobornylmethacrylat oder Fenchylmethacrylat
vor, um die Hygroskopizität zu verringern und
die Wärmefestigkeit der gebildeten Copolymeren zu verbessern.
Jedoch wird bei der Copolymerisation von Isobornylmethacrylat
oder Fenchylmethacrylat mit Methylmethacrylat die Wärmefestigkeit
des gebildeten Copolymeren nicht in starkem Maße verbessert,
ferner werden die mechanische Festigkeit sowie die Wärmestabilität
erheblich verringert. Dies führt insofern zu
Schwierigkeiten beim Schmelzen und Verformen des Copolymeren,
als es zur Zersetzung neigt und einer beträchtlichen Verfärbung
unterliegt.
In der US-PS 47 42 123 werden thermoplastische, nicht-vernetzte
Copolymere mit sechsgliedrigen, ringförmigen Säureanhydrideinheiten
der folgenden Formel
und einer Vicat-Erweichungstemperatur von 50 bis 175°C, die
durch eine gute Wärmestabilität charakterisiert sind, und Copolymere
dieser sechsgliedrigen, ringförmigen Anhydride mit
Cyclohexylmethacrylat vorgeschlagen.
Copolymere mit einem Gehalt an sechsgliedrigen, ringförmigen
Säureanhydrideinheiten besitzen eine verbesserte Wärmefestigkeit,
wenn der Anteil an Anhydrideinheiten hoch ist. Jedoch
erhöht sich mit zunehmendem Anteil an Anhydrideinheiten auch
die Hygroskopizität dieser Copolymeren. Somit eignen sich
diese Copolymeren nicht für Anwendungszwecke, bei denen es auf
Materialien mit hoher Wärmefestigkeit und geringer Hyygroskopizität
ankommt.
Die JP-OS 61-49 325, EP-27-3397, JP-58-217 501 und JP-63-017 953 schlagen Copolymere
mit einem Gehalt an Einheiten von Methylmethacrylat, aromatischem
Vinyl, Methacrylsäure und sechsgliedrigen, ringförmigen
Säureanhydriden vor. JP-OS 63-2 64 613 offenbart, daß das
gemäß JP-OS 61-49 325 hergestellte Copolymer als Schichtträger für optische Vorrichtungen,
wie Platten, verwendet werden kann. Obgleich dieses Copolymer
durch eine zufriedenstellende Wärmefestigkeit und eine geringe
Hygroskopizität charakterisiert ist, kann es nicht in Fällen
eingesetzt werden, wo das Copolymer auch eine geringe spezifische
Doppelbrechung aufweisen muß.
Die US 47 89 709 offenbart ein Verfahren zur Herstellung von
thermoplastischen Copolymeren, die eine gute Hitzebeständigkeit
aufweisen sollen. Die Copolymere bestehen aus Methylmethacrylateinheiten,
aus aromatischen Vinyleinheiten, aus Methacrylsäureeinheiten
und aus Säureanhydrideinheiten.
Wie vorstehend erwähnt, gibt es derzeit keine Harze, die sämtlichen
Anforderungen gleichzeitig genügen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein farbloses, durchsichtiges
Copolymer von hoher Wärmebeständigkeit, geringer Hygroskopizität
und guter Verformbarkeit bereitzustellen, das beim Spritzgießen
oder Extrudieren zu Produkten mit geringer spezifischer
Doppelbrechung führt.
Erfindungsgemäß wurde festgestellt, daß ein Copolymer aus
sechsgliedrigen, ringförmigen Säureanhydrideinheiten und Methacrylateinheiten
der angegebenen Formel I zu
einem Material von geringer Hygroskopizität bei hoher Wärmefestigkeit
und niedriger spezifischer Doppelbrechung führt. Dieser
Befund konnte angesichts des Stands der Technik nicht erwartet
werden.
Gegenstand der Erfindung sind statistische Copolymere mit
geringer Hygroskopizität und höchstens 1,5 Gew.-% Gehalt an
flüchtigen Bestandteilen, mit der Zusammensetzung, wie es in den Ansprüchen gekennzeichnet ist.
Im erfindungsgemäßen Copolymeren muß der Gesamtanteil an (A)
Methylmethacrylateinheiten, (B) Methacrylateinheiten und (C)
aromatischen Vinyleinheiten 60 bis 98,9 Gew.-% und vorzugsweise
60 bis 94,9 Gew.-% betragen. Ist dieser Anteil zu nieder,
so ergeben sich schlechte Schmelzflußeigenschaften des
Copolymeren und seine Verformbarkeit und Verarbeitbarkeit sind
unzureichend. Ist dieser Anteil zu hoch, so wird die Wärmefestigkeit
des Copolymeren nur in begrenztem Umfang verbessert.
Der Gesamtgehalt an (A) Methylmethacrylateinheiten und (B)
Methacrylateinheiten muß 50 bis 98,9 und vorzugsweise 50 bis
94,9 Gew.-% betragen. Ist dieser Anteil zu nieder, so wird die
spezifische Doppelbrechung nicht vermindert. Ist dieser Anteil
zu hoch, so wird die Wärmefestigkeit des Copolymeren nur in
begrenztem Umfang verbessert.
Der Gehalt an (A) Methylmethacrylateinheiten im Copolymeren
muß 25 bis 93,9 Gew.-% und vorzugsweise 25 bis 84,9 Gew.-% betragen.
Ist dieser Anteil zu nieder, so ist die mechanische
Festigkeit unzureichend. Ist dieser Anteil zu hoch, so wird
die Wärmefestigkeit des Copolymeren nur in begrenztem Umfang
verbessert und die Hygroskopizität nicht ausreichend vermindert.
Beispiele für (B) Methacrylateinheiten lassen sich durch die
folgende allgemeine Formel 1 wiedergeben:
in der R einen alicyclischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis
20 Kohlenstoffatomen bedeutet. Beispiele hierfür sind Einheiten
von Cyclohexylmethacrylat, Alkylcyclohexylmethacrylat, Alkenylcyclohexylmethacrylat,
Bornylmethacrylat, Fenchylmethacrylat,
1-Methylmethacrylat, Adamantylmethacrylat und Dimethyladamantylmethacrylat.
Methacrylate mit alicyclischen
Kohlenwasserstoffresten mit ausgeprägter sterischer Hinderungswirkung
sind im Hinblick auf die Wärmefestigkeit der Copolymeren
erwünscht. Demzufolge weisen bevorzugte Methacrylate
alicyclische Kohlenwasserstoffreste mit 7 bis 20 Kohlenstoffatomen
auf. Unter diesen Methacrylaten werden insbesondere
Alkyl-(C1-14)-cyclohexylmethacrylate und Alkenyl-(C1-14)-
cyclohexylmethacrylate bevorzugt. Unter diesen Monomeren wird
tert.-Butylcyclohexylmethacrylat besonders bevorzugt.
Der Anteil an Methacrylateinheiten muß 5 bis 49 Gew.-% betragen
und liegt vorzugsweise bei 10 bis 49 Gew.-%. Ist dieser
Anteil zu nieder, so wird die Hygroskopizität nicht in ausreichendem
Maße vermindert. Ist dieser Anteil zu hoch, so zeigt
das Copolymer eine schlechtere mechanische Festigkeit.
Beispiele für aromatische Vinyleinheiten (C) sind Styrol-, α-
Methylstyrol-, Vinyltoluol-, Dimethylstyrol- und tert.-Butylstyroleinheiten.
Unter diesen Monomeren werden Styrol und α-
Methylstyrol bevorzugt. Sie können allein oder in Kombination
miteinander verwendet werden.
Die aromatischen Vinyleinheiten bewirken, daß das Copolymer
eine verminderte Hygroskopizität aufweist. Der Anteil an aromatischen
Vinyleinheiten geht von Null bis zu 30 Gew.-% und vorzugsweise
bis zu 20 Gew.-%. Enthält das Copolymer übermäßig viel
Styrol, so ergeben sich Formkörper von hoher optischer Anisotropie,
z. B. mit hoher spezifischer Doppelbrechung. Bei einem
übermäßigen Gehalt an α-Methylstyrol treten beim Copolymeren
Schwierigkeiten auf, z. B. besitzen sie eine geringe mechanische
Festigkeit.
Methacrylsäureeinheiten von (D) sind zur Bildung von sechsgliedrigen,
ringförmigen Säureanhydrideinheiten erforderlich,
die für ein Copolymer mit verbesserter Wärmefestigkeit charakteristisch
sind. Der Gehalt an Methacrylsäure beträgt 0,1 bis
20 und vorzugsweise 0,1 bis 10 Gew.-%. Ist dieser Anteil zu
hoch, so ergibt sich eine unzureichende Wärmestabilität des
Copolymeren. Andererseits können nicht sämtliche Methacrylsäureeinheiten
in sechsgliedrige, ringförmige Säureanhydrideinheiten
umgewandelt werden, da einige dieser Einheiten in den
Polymerketten in einer für diese Umwandlung ungünstigen Anordnung
vorliegen, so daß ein Teil der Methacrylsäureeinheiten im
Copolymeren verbleibt.
Die sechsgliedrigen, ringförmigen Säureanhydrideinheiten (E),
die sich von Methacrylsäureeinheiten ableiten, stellen ein
charakteristisches Merkmal für Copolymere mit verbesserter
Wärmestabilität dar, wobei sie die thermischen Instabilitätsfaktoren,
die auf Methacrylsäure zurückzuführen sind, vollständig
beseitigen. Der Anteil an sechsgliedrigen, ringförmigen
Säureanhydrideinheiten beträgt 1 bis 40 und vorzugsweise 5
bis 40 Gew.-%. Ist dieser Anteil zu nieder, so werden die Wärmefestigkeit
oder die Wärmestabilität nicht verbessert. Ist
dieser Anteil zu hoch, so zeigt das Copolymer schlechte
Schmelzflußeigenschaften und läßt sich schlecht verformen und
verarbeiten.
Die reduzierte Viskosität einer Chloroformlösung des erfindungsgemäßen
Copolymeren in einer Konzentration von 0,15 g/0,5
dl (als Maß für das Molekulargewicht des Copolymeren) muß bei
25°C im Bereich von 0,2 bis 1,0 dl/g liegen. Liegt diese Viskosität
unter 0,2 dl/g, so zeigt das Copolymere eine unerwünscht
niedrige mechanische Festigkeit. Übersteigt die Viskosität
1,0 dl/g, so zeigt das Copolymere schlechte Schmelzflußeigenschaften,
so daß seine Verformbarkeit und Verarbeitbarkeit
unzureichend sind.
Das erfindungsgemäße Copolymere kann durch übliche radikalische
Polymerisationsverfahren hergestellt werden, z. B. durch
Polymerisation in Masse, Lösungspolymerisation, Suspensionspolymerisation
und Emulsionspolymerisation.
Bei der Suspensionspolymerisation und der Emulsionspolymerisation
löst sich jedoch ein bestimmter Monomeranteil in der wäßrigen
Phase, was zu nachteiligen Einflüssen auf die Polymerisationsgeschwindigkeit
oder auf die Stabilität des Polymerisationssystems
führt. Daher werden die Polymerisation in Masse
und die Lösungspolymerisation bevorzugt. Außerdem ist es wünschenswert,
einen Polymerisationsreaktor mit Mischeinrichtung
zu verwenden, um eine möglichst gleichmäßige Vermischung
der Zusammensetzung des Coplymeren zu gewährleisten
und ein Copolymer zur Verfügung zu stellen, das in Bezug auf
Aussehen und mechanische Eigenschaften besonders günstig ist.
Bei der Polymerisation zur Herstellung des erfindungsgemäßen
Copolymeren kann ein radikalischer Polymerisationsinitiator
zusammen mit einem Kettenübertragungsmittel zur Molekulargewichtskontrolle
eingesetzt werden. Beispiele für radikalische
Polymerisationsinitiatoren sind Azoverbindungen und organische
Peroxide, wie Peroxyester, Peroxyketale und Dialkylperoxide.
Beispiele für Kettenübertragungsmittel sind n-Butylmercaptan,
n-Octylmercaptan und n-Dodecylmercaptan.
Soweit es die Situation erfordert, kann das erfindungsgemäße
Copolymer mit anderen Harzen vermischt werden. Ferner kann es
übliche Additive enthalten, die unter Antioxidationsmitteln,
UV-Absorbern, farbgebenden Mitteln, Formentrennmitteln
ausgewählt sind.
Ein hoher Gehalt an flüchtigen Bestandteilen, sofern diese im
erfindungsgemäßen Copolymeren enthalten sind, beeinträchtigt
die Wärmefestigkeit und Wärmestabilität, d. h. zwei charakteristische
Eigenschaften des Copolymeren. Somit ist es wünschenswert,
daß der Gehalt an flüchtigen Bestandteilen im Copolymeren
höchstens 1,5 und vorzugsweise höchstens 1,0 Gew.-% beträgt.
Der Gehalt an den Einheiten von (A) bis (E), die das
Copolymere bilden, läßt sich gemäß folgenden Verfahren ermitteln:
Die Anteile an den Einheiten (A) bis (C) werden jeweils
durch ¹³C-NMR-Spektroskopie bestimmt. Der Anteil an (D)-Einheiten
wird durch Neutralisationstitration (Alkalimetrie) des
Polymeren, und der Anteil an (E)-Einheiten durch IR-Absorptionsspektroskopie
ermittelt.
Beim erfindungsgemäßen Copolymeren bleiben die charakteristischen
Eigenschaften von Methylmethacrylatharzen in Bezug auf
Durchsichtigkeit und Wetterfestigkeit erhalten, jedoch weisen
sie eine verbesserte Wärmefestigkeit und Wärmestabilität sowie
eine geringe Hygroskopizität auf. Formkörper aus dem Copolymeren
besitzen eine beträchtlich verbesserte Maßhaltigkeit bei
Einfluß von Wärme und Feuchtigkeit und sind gegen Verwerfungen
beständig. Daher kann das Copolymer in Form von Folien oder
Formkörpern für verschiedene Anwendungszwecke, insbesondere
optische Vorrichtungen, wie Linsen und Prismen, und für
Schichtträger für optische Aufzeichnungsmaterialien, wie Videoscheiben,
Compact Disks und Computer-Informationsspeicherplatten,
verwendet werden.
Fig. 1 zeigt die Beziehung zwischen dem Gehalt an 4-tert.-Butylcyclohexylmethacrylat
(Gew.-%) und der Vicat-Erweichungstemperatur
(°C).
Fig. 2 zeigt die Beziehung zwischen dem Gehalt an 4-tert.-Butylcyclohexylmethacrylat
(Gew.-%) und der spezifischen Doppelbrechung.
Die physikalischen Eigenschaften der Copolymeren werden in den
Beispielen nach folgenden Verfahren gemessen.
- (1) Vicat Erweichungs-Temperatur: ASTM-D1525;
- (2) Zugfestigkeit: ASTM-D638;
- (3) Schmelzflußgeschwindigkeit (MFR): ASTM-D1238, 230°C, 3,8 kg Belastung;
- (4) Gesamte Lichtdurchlässigkeit und Glanz: ASTM-D1003;
- (5) Sättigungswasserabsorption: ASTM D-570;
- (6) Reduzierte Viskosität: Chloroformlösung von 25°C bei einer Konzentration von 0,15 g/0,5 dl;
- (7) Spezifische Doppelbrechung: Unter Verwendung eines
Ellipsometers (einlagig).
Die Messung der spezifischen Doppelbrechung wird auf einer einseitig mit Vertiefungen versehenen Basisplatte (eine Scheibe von 360 mm Durchmesser und 1,2 mm Dicke, die aus dem Copolymeren durch Spritzgießen bei einer Zylindertemperatur von 260°C hergestellt worden ist) aus einem Abstand von 50 mm von der Scheibenmitte gemessen.
Ein Gemisch aus 58 Gew.-% Methylmethacrylat, 19 Gew.-% 4-
tert.-Butylcyclohexylmethacrylat, 5 Gew.-% Styrol, 8 Gew.-%
Methacrylsäure, 10 Gew.-% Ethylbenzol, 0,005 Gew.-% 1,1-Di-
tert.-butylperoxy-3,3,5-trimethylcyclohexan und 0,05 Gew.-% n-
Octylmercaptan wird kontinuierlich in einer Geschwindigkeit
von 1 Liter/h in einen 2 Liter fassenden, ummantelten Reaktor
mit intensiver Mischung eingespeist, worin die Monomeren bei
125°C polymerisiert werden. Die erhaltene Reaktionsflüssigkeit
mit einem Gehalt an 40 Gew.-% Feststoffen wird kontinuierlich
in eine Hochtemperatur-Vakuumkammer eingespeist, wo sechsgliedrige,
ringförmige Säureanhydrideinheiten gebildet und
gleichzeitig nicht-umgesetzte Materialien entfernt werden.
Eine Neutralisationstitration und Analysen unter Verwendung
eines IR-Spektrophotometers und eines NMR-Spektrometers ergeben,
daß das erhaltene Copolymer aus 63 Gew.-% Methylmethacrylat,
21 Gew.-% p-tert.-Butylcyclohexylmethacrylat, 7
Gew.-% Styrol, 1 Gew.-% Methacrylsäure und 8 Gew.-% sechsgliedrigem,
ringförmigem Säureanhydrid zusammengesetzt ist.
Die Zusammensetzung und physikalischen Eigenschaften des erhaltenen
Copolymeren sind in Tabelle II aufgeführt.
Gemäß Beispiel 1 werden Lösungen mit den in Tabelle II angegebenen
Zusammensetzungen der Polymerisation und anschließend
der Nachbehandlung unterworfen. Die Zusammensetzungen und physikalischen
Eigenschaften der erhaltenen Copolymeren sind in
Tabelle II zusammengestellt.
Gemäß Beispiel 1 werden Copolymere aus Lösungen mit den in Tabelle
I angegebenen Zusammensetzungen hergestellt. Die Zusammensetzungen
und physikalischen Eigenschaften dieser Copolymeren
sind in Tabelle II zusammengestellt.
Die Ergebnisse der Beispiele 1 bis 3 und der Vergleichsbeispiele
1 bis 4 lassen die Veränderungen der Vicat-Erweichungstemperatur
und der spezifischen Doppelbrechung in Abhängigkeit
vom Gehalt an 4-tert.-Butylcyclohexylmethacrylateinheiten der
gebildeten Copolymeren erkennen. Dadurch wird der Einfluß der
sechsgliedrigen ringförmigen Säureanhydrideinheiten und der
Methacrylsäureeinheiten auf die vorgenannten Eigenschaften belegt.
Diese Änderungen sind in Fig. 1 und 2 dargestellt.
Aus
Fig. 1 und 2 ergibt sich, daß das erfindungsgemäße Copolymere
mit einem Gehalt an sechsgliedrigen, ringförmigen Säureanhydrideinheiten
und Methacrylsäureeinheiten im Vergleich zu Copolymeren,
in denen keine Einheiten dieser beiden Monomeren
vorliegen, unerwartet günstige Eigenschaften, z. B. eine höhere
Wärmebeständigkeit und eine geringere spezifische Doppelbrechung,
aufweisen.
Man verfährt ähnlich wie in Beispiel 1, mit der Abänderung,
daß die polymerisierte Reaktionsflüssigkeit bei einer niedrigen
Temperatur ohne Einleitung in eine Hochtemperatur-Vakuumkammer
entlüftet und die flüchtigen Bestandteile entfernt
werden. Das gebildete Copolymer ergibt bei der Analyse folgende
Zusammensetzung:
Methylmethacrylat | |
65 Gew.-% | |
4-tert.-Butyloxycyclohexylmethacrylat | 23 Gew.-% |
Styrol | 6 Gew.-% |
Methacrylsäure | 6 Gew.-% |
flüchtige Bestandteile | 0,3 Gew.-% |
Nach gründlichem Trocknen des Copolymeren wird ein Spritzgußvorgang
durchgeführt. Auf dem erhaltenen Formkörper lassen
sich silberfarbene Markierungen feststellen. Somit ist es unter
Verwendung dieses Copolymeren nicht möglich, hochwertige
Formkörper herzustellen.
Gemäß Beispiel 1 werden Lösungen der in Tabelle III angegebenen
Zusammensetzungen jeweils in einer Geschwindigkeit von 0,5
Liter/h in den Reaktor von Beispiel 1 eingespeist. Die eingespeisten
Monomeren werden im Reaktor der Copolymerisation und
danach der Nachbehandlung
unterworfen. Die Zusammensetzungen und physikalischen
Eigenschaften der erhaltenen Copolymeren sind in Tabelle IV
zusammengestellt.
Gemäß Beispiel 4 wird eine Lösung der in Tabelle III angegebenen
Zusammensetzung der Copolymerisation und
danach der Nachbehandlung unterzogen.
Die Zusammensetzung und die Eigenschaften des erhaltenen Copolymeren
sind in Tabelle IV zusammengestellt. Aus dieser Tabelle
geht hervor, daß das Copolymer eine geringe Wärmefestigkeit
und eine hohe Wasserabsorption aufweist.
Gemäß Beispiel 4 wird eine Lösung der in Tabelle III angegebenen
Zusammensetzung der Copolymerisation unterworfen und
danach einer Nachbehandlung unterzogen.
Die Zusammensetzung und die physikalischen Eigenschaften des
erhaltenen Copolymeren sind in Tabelle IV angegeben. Aus dieser
Tabelle ergibt sich, daß das Copolymer eine geringe mechanische
Festigkeit aufweist.
Gemäß Beispiel 1 werden Lösungen mit den in Tabelle V angegebenen
Zusammensetzungen getrennt der Copolymerisation und
die erhaltenen Polymerlösungen einer Nachbehandlung
unterworfen. Die Zusammensetzungen und physikalischen
Eigenschaften der erhaltenen Copolymeren sind in Tabelle VI
angegeben.
Gemäß Beispiel 1 wird eine Lösung der in Tabelle V angegebenen
Zusammensetzung der Copolymerisation und die erhaltene
Polymerlösung einer Nachbehandlung unterzogen. Die
Zusammensetzung und die physikalischen Eigenschaften des erhaltenen
Copolymeren sind in Tabelle VI angegeben.
Wie aus
dieser Tabelle hervorgeht, enthält das Copolymer kein sechsgliedriges,
ringförmiges Säureanhydrid; der Anteil an
flüchtigen Bestandteilen im Copolymeren beträgt 0,4 Gew.-%.
Durch Spritzgießen dieses Copolymeren nach gründlichem Trocknen
erhält man Formkörper mit silberfarbenen Markierungen auf
der gesamten Oberfläche. Somit lassen sich unter Verwendung
dieses Copolymeren keine hochwertigen Formkörper herstellen.
Claims (5)
1. Statistische Copolymere mit geringer Hygroskopizität und
höchstens 1,5 Gew.-% Gehalt an flüchtigen Bestandteilen, wobei
eine Chloroformlösung des Copolymeren in einer
Konzentration von 3 g/l bei 25°C eine reduzierte
Viskosität von 0,2 bis 1,0 dl/g aufweist, aus
- (A) Methylmethacrylateinheiten,
- (B) Methacrylateinheiten der Formel in der R einen alicyclischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen bedeutet,
- (C) aromatische Vinyleinheiten,
- (D) Methacrylsäureeinheiten und
- (E) sechsgliedrige, ringförmige Säureanhydrideinheiten der
Formel
wobei die mit a), b), c), d) bzw. e) in Gewichtsprozent angegebenen
Mengenanteile der Einheiten (A), (B), (C),
(D) bzw. (E) folgenden Bedingungen genügen:93,9 a 25,
49 b 5,
30 c 0,
20 d 0,1,
40 e 1,
98,9 a + b 50,
98,9 a + b + c 60 und
a + b + c + d + e = 100,erhältlich durch an sich bekannte Polymerisationsverfahren indem die Reaktionsflüssigkeit kontinuierlich in eine Hochtemperatur-Vakuumkammer eingespeist wird.
2. Copolymere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
folgende Beziehungen gelten:
84,9 a 25,
49 b 10,
20 c 0,
10 d 0,1,
40 e 5,
94,9 a + b 50
94,9 a + b + c 60 und
a + b + c + d + e = 100.
49 b 10,
20 c 0,
10 d 0,1,
40 e 5,
94,9 a + b 50
94,9 a + b + c 60 und
a + b + c + d + e = 100.
3. Copolymere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Rest R der Methacrylateinheit (B) der Formel I ein
alicyclischer Kohlenwasserstoffrest mit 7 bis 20 Kohlenstoffatomen
ist.
4. Copolymere nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
der Rest R der Methacrylateinheit (B) der Formel I ein Alkylcyclohexyl-
oder Alkenylcyclohexylrest ist.
5. Copolymere nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der Rest R der Methacrylateinheit (B) der Formel I ein
tert.-Butylcyclohexylrest ist.
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
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DE3940234A Expired - Lifetime DE3940234C2 (de) | 1988-12-05 | 1989-12-05 | Statistische Copolymere mit geringer Hygroskopizität auf Acrylatbasis |
Country Status (4)
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---|---|
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