DE829799C

DE829799C - Verfahren zur Stabilisierung und Verbesserung von Kunstharzen

Info

Publication number: DE829799C
Application number: DES1717A
Authority: DE
Original assignee: Compagnie de Saint Gobain SA
Current assignee: Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date: 1947-05-08
Filing date: 1950-02-16
Publication date: 1952-01-28
Also published as: FR1004543A; NL67406C; GB664142A

Description

(WGW. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 28. JANUAR 1952

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Die Erfindung l>etrifft die Stabilisierung und Verbesserung von halogenierte Äthylenverbindungen enthaltenden Kunstharzen, insbesondere den Polymerisaten und Mischpolymerisaten des Vinylchlorid«, Vinylidenchlorids und ihrer nachchlorierten Derivate.

Ks ist iK'ikannt, daß diese Kunstharze unter Einwirkung von Hitze die Neigung haben, sich zu färben und daß sie ol>erhalb einer gewissen Tem-IK'ratur, die von dem in Betracht kommenden Kunstharz abhängt, undurchsichtig werden und sich dunkel tärlxni, was ihre Verarbeitung durch Walzen, (ließen oder Strangpressen hindert, wenn diese Formungen bei einer solchen oder einer höheren Temperatur vorgenommen werden müssen.

Das Verfahren nach der Erfindung besteht darin, daß mau in diese Kunstharze vor ihrer Formung in der Hitze oder im Augenblick der Formung selbst eine kleine Menge von Alkali- oder Magnesiumhyposulfit einführt.

Es wurde 'gefunden, daß dieser Zusatz eine erhebliche Verbesserung der Stabilität dieser Kunstharze zur Folge hat. Man erhält insbesondere aus den in dieser Weise stabilisierten Kunstharzen durchsichtige Gußstücke von verhältnismäßig heller Farl>e, während die Formstücke von verhältnismäßig klarer Farbe, die ibei den gleichen Temperaturen al>er ohne Zusatz der Stabilisierungsmittel nach der Erfindung hergestellt werden, undurchsichtig und von dunkler Fanbe sind. Außerdem !besitzen die Formlinge aus gemäß dem Verfahren nach der Erfindung stabilisierten Kunstharzen merklich verbesserte mechanische Eigenschaften.

Die anteilige Menge an Stabilisierungsmittel, bezogen auf das Kunstharz, muß für jedes einzelne

Kunstharz experimentell festgelegt werden, um die l>esten Ergebnisse zu erzielen. Es wurde gefunden, daß es im allgemeinen genügt, eine Menge an Stabilisierungsmittel in der Größenordnung von 5 o,s bis 2 Gewichtsprozent der im Kunstharz enthaltenen chlorierten Polymerverbindungen zuzusetzen.

Gemäß einer besonderen Ausfühnungsform der Erfindung kann man, statt das Hyposulfit selbst in

ίο das Kunstharz einzuführen, eine Mischung von Sulfit und Schwefelblüte zusetzen, aus der im Augenblick der Erwärmung das Hyposulfit entsteht.

Die Einführung des Stabilisierungsmittels kanu unmittelbar auf dem Walzwerk oder durch vorherige Mischung mit dem Kunstharz vor der Formgebung in der Hitze erfolgen.

Man kann beispielsweise eine wäßrige alkoholische Lösung des Stabilisierungsmittels mit dem

ao Kunstharz vermischen. Falls die so erhaltene Mischung nicht zur unverzüglichen Verformung l>estimmt ist und auf Lager genommen werden soll, ist es, um Zusammenbackungen zu vermeiden, die ihre gute Verarbeitung beeinträchtigen würden, vorteilhaft, sie zu trocknen. Diese Trocknung kann auf einem Dampfbad im Vakuum bei relativ niedrigen Temperaturen vorgenommen werden, um Oxydationen und Zusammenbackungen der Polymerverbindungen zu vermeiden.

Wenn das Kunstharz in Form einer wäßrigen Emulsion verwendet werden soll, so wird das Hyposulfit ihm in Form einer konzentrierten wäßrigen Lösung zugesetzt.

Bei sρ ie I τ

Durch ein auf 130 bis 140⁰ erhitztes Walzwerk läßt man eine Mischung von Polyvinylchlorid in Pulverform und 2% kristallisierten Natrium- oder Kaliumhyposulfit, das noch sein Kristallwasser enthält, laufen. Die Mischung erfolgt einwandfrei und man erhält ein gleichmäßiges durchsichtiges, schwach gefärbtes Blatt. Die Eigenschaften der erhaltenen Erzeugnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengef aßt:

Natrium-Hyposulfit

Kalium-Hyposulfit

Ohne Stabilisierungsmittel

Stabilität bei 175⁰ ..

- 200° . .

Farbe einer Probe ..
Schlagbiegefestigkeit

45 Minuten 20

rotbraun, hell durchsichtig 103 cm kg/cm²

45 Minuten
20

rotbraun, hell durchsichtig
100 cm kg/cm²

10 bis 15 Minuten
2 bis 5

schwarz, undurchsichtig 27 cm kg/cm²

Die Stabilitätsuntersuchungen wurden durch Pressen der Blätter zwischen zwei Metallblechen, im ersten Fall il>ei einer Temperatur von 175⁰, im zweiten Fall 1>ei einer Temperatur von 200 ° durchgeführt.

Das nicht stabilisierte Blatt aus Polyvinylchlorid färbt sich nach 15 Minuten bei 175⁰ blaugrün und verkohlt bei Fortsetzung des Versuches rasch. Im Gegensatz hierzu l>eginnt die Farl>e im Falle der gemäß der Erfindung stabilisierten Blätter erst am linde der in der Taibelle angezeigten Zeiten (45 und 20 Minuten) zu dunkeln. Die Verkohlung wird verzögert und entwickelt sich nur langsam, selbst wenn man die angegebenen Erhitzungsdauern erheblich überschreitet.

DieProben, deren Farbe und Stoßfestigkeit in der Tabelle angegeben sind, wurden durch Formen bei 170⁰ der im Walzwerk hergestellten Blätter erhalten.

Wenn man der vorstehenden Mischung außer dem Hyposulfit ncidi 1 % Schwefelblüte zusetzt, so erhält man statt der rotbraunen eine gelbbraune Färbung.

Beispiel 2

Durch ein auf 130⁰ erhitztes Walzwerk läßt man eine Mischung von Polyvinylchlorid in Pulverform und eine Lösung von 1 % Magnesiumhyposulfit in 50 % Wasser und 50 °/o Alkohol laufen. Die Eigenschaften der erhaltenen Erzeugnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengefaßt:

Magnesiumhyposulfit Ohne Stabilisierungsmittel

Stabilität bei 175⁰ .,
- 200° .

Farbe einer Probe .,
Schlagbiegefestigkeit.

45 Minuten mehr als 30 Minuten

gelb mehr als 100 cm kg/cm²

Beispiel 3

Man fügt dem Polyvinylchlorid in Pulverform 2 °/o Natrium-, Kalium-, Lithium- oder Magnesiumsulfit und 0,5 °/o Schwefelblüte zu und behandelt dann die Mischung wie in den vorhergehenden Beispielen. Die Eigenschaften der erhaltenen Erzeugnisse sind die gleichen,
spielen erhalten wurden.

10 bis 15 Minuten
2 bis 5

schwarz
27 cm kg/cm²

wie sie nach diesen Bei-

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Verfahren zur Stabilisierung und Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von

halogenierte Athylenverbindungen enthaltenden Kunstharzen, insbesondere den Polymerisaten und Mischpolymerisaten des Vinylchlorids, Vinylidenchlorids und ihrer nachchlorierten Derivate, dadurch gekennzeichnet, daß den Kunstharzen vor oder während der Verformung in der Wärme eine geringe Menge von Alkalioder Magnesiumhyposulfit zugesetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis des Hyposulfits in lxizug auf die Halogenpolymervenhindungen 0,5 bis 2 °/o beträgt.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hyposulfit dem Kunstharz auf dem Walzwerk zugesetzt wird.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hyposulfit dem Harz vor der Formgebung in der Wärme zugemischt wird.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1, 2 und 4, ao dadurch gekennzeichnet, daß das Hyposulfit in Lösung, gegebenenfalls als konzentriert wäßrige oder wäßrig-alkoholische Lösung, dem gegebenenfalls in wäßriger Emulsion befindlichen Kunstharz zugesetzt wird.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zusammen mit dem Hyposulfit Schwefel in feinster Verteilung zugesetzt wind.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Hyposulfit im Augenblick der Erhitzung durch Reaktion des vorher zugesetzten Sulfits und Schwefels in dem Kunstharz gebildet wird.

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