DE862515C - Loesungs- und Quellmittel fuer acrylsaeurenitrilhaltige Mischpolymerisate - Google Patents

Description

• Lösunqs- und Quellmittel für acrvlsäurenitrilhalticre Mischpolvmerisate Mischpolymerisate mit Acrylsäurenitril und anderen polymerisierbaren Verbindungen, wie z. B. Methacrylsäurenitril, Methacryl- und Acrylsäureester, Styrol, Vinylchlorid und Imden, sind- in organischen Lösungsmitteln unlöslich und in vielen Fällen auch nicht quellbar, wenn der Anteil an Acrylsäurenitril etwa q.o bis 5o °/o übersteigt.
• Es wurde gefunden, daß mit solchen Mischpolymerisaten Lösungen hergestellt oder gute Quellungen erzielt werden können, wenn den organischen LösungsmittelnRhodansalze, vorzugsweise Kaliumrhodanid, zugesetzt werden. Die Löslichkeit der Rhodans-alze in .den organischen Lösungsmitteln kann hierbei .durch Mitverwendung von Rhodansalze lösenden Mitteln, wie Methanol, Glykolsäurenitril oder Wasser, erhöht werden. Mit solchen rhodansalzhalti.gen Lösungsmittelgemi,schen können Lösungen von hohem Körpergehalt hergestellt werden. Dies ist besonders für die Herstellung von Fäden und Filmen von Wert. In Fällen von unlöslichen, z. B. vernetzten Mischpolymerisaten wird immer noch gute Quellung erzielte Die erfindungsgemäßen Lösungsmittelgemische können zur Herstellung von Klebmitteln, Lacken, Filmen, Borsten und Kunstseide verwendet werden. Den Lösungen können auch andere Stoffe, wie Weichmacher, Füllmittel, Farbstoffe und Pigmente, zugesetzt werden. Sie können aber auch in Mischungen mit anderen hochmolekularen künstlichen oder natürlichen Stoffen verwendet werden.
• Die vorwiegend organische Lösungsmittel enthaltenden Mischungen haben den besonderen Vorzug; daß durch die große Anzahl der anwendbaren organischen Lösungsmittel die chemischen und physikalischen Eigenschaften der Lösungen weitgehend verändert und ihrem Verwendungszweck angepaßt werden können. So ist z. B. bei Klebstoffen oft ein niederer Siedepunkt und ein möglichst hydrophobes Verhalten erwünscht; bei der Herstellung von Kunstseide nach dem Naßspinnverfahren ist es notwendig, die Fällgeschwindigkeit der Lösungen in weiten Grenzen verändern zu können.
• Es wurde schon vorgeschlagen, zur Herstellung von Polyacrylsäurenitrillösungen wäßrige Lösungen von .lbletallsalzen, insbesondere Rhodansalzen, zu verwenden. Eine solche wäßrige Rhodansalzlösung führt jedoch trotz ihresaußerordentlich hohen Anteils an Rho.dansalz zu zähflüssigen Lösungen mit sehr geringem Gehalt an Polymerisat. Demgegenüber werden mit den erfindungsgemäßen Lös.ungsmittelgemischen bei wesentlich geringeren Anteilen an Rhodansalzen Mischpolymerisatlösungen mit bedeutend höherem Polymerisatgehalt erzielt. Ein weiterer Nachteil wäßriger Rhodansalzlösungen besteht darin, @daß ihre übrigens nur für Polyacrylsäurenitril beschriebene Lösewirkung bei Mischpolymerisaten = aus Acrylsäurenitril mit anderen polymerisierbaren Verbindungen, wie Styrol, M.ethacrylsäure- undAcrylsäurederivate mit sinkendem Acrylsäurenitrilgehalt nachläßt, während im Gegensatz hierzu .die Löse- oder Duellwirkung der erfindungsgemäßen Lösungsmittelgemische im gleichen Fall zunimmt.
• Beispiele i. 15 Gewichtsteile eines Mischpolymerisates aus

  3o Gewichtsteilen Methacrylsäurenitril,

  65 - Acrylsäurenitril und

  5 - Acrylsäuremethylester

  werden ,in 85 Gewichtsteilen eines Lösungsmittelgemisches aus

  4o Gewichtsteilen Acetonitril,

  30 - Methanol und

  30 - Kaliumrhodanid

  bei Raumtemperatur in Lösung gebracht. Es wird eine klare Lösung erhalten, welche zu Filmen und Fäden verarbeitet werden kann.

  2. 15 Gewichtsteile eines Mischpolymerisates aus

  66,5 Gewichtsteilen Acrylsäurenitril und

  33,5 - Methacrylsäuremethylester

  werden in 43 Gewichtsteilen Aceton polymerisiert. Das in Aceton unlösliche Polymerisat wird zu 85 Gewichtsteilen eines Lösungsmittels aus

  4o Gewichtsteilen Acetonitril,

  45 - Kaliumrhodanid und

  .15 - Wasser

  gegeben. Nach 24 Stunden Stehen bei Raumtemperatur wird eine klare Lösung erhalten.
• In einer Kaliumrhodanid-Wasser-Lösung (i:: -i) wird das gleiche Mischpolymerisat nur schwach angequollen.

  3.2o Gewichtsteile eines Mischpolymerisates aus

  65 Gewichtsteilen Acrylsäurenitril,

  30 - Methacrylsäurenitril und

  5 - Methacrylsäuremethylester

  werden in So Gewichtsteilen eines Lösungsmittels aus .

  38 Gewichtsteilen Aceton,

  44. - Kaliumrhod@anid und

  118 - Wasser

  durch gelindes Erwärmen im Wasserbad gelöst. Es wird eine völlig klare, dünnflüssige Lösung erhalten, aus welcher das Polymerisat in bekannter Weise wieder ausgefällt werden kann.
• Das Lösungsmittelgemisch kann statt Acetonitril auch Aceton oder Ameisensäurernethylester enthalten.
• 4.2o Gewichtsteile Mischpolymerisat wie bei Beispiel 3 werden in 8o Gewichtsteilen Lösungsmittelgemisch aus

  5o Gewichtsteilen Acetonitril,

  30 - Glykolsäurenitril und

  20 - Kaliumrhodanid

  unter gelindem Erwärmen in Lösung gebracht. Es wird eine gießbare, klare Lösung erhalten.
• An Stelle von Acetonitril kann auch Ameisensäuremethylester oder Aceton verwendet werden. Die Lösungsmittelmischung kann auch die Zusammensetzung von 38 Teilen Ameisensäuremethylester, 18 Teilen Wasser und 44 Teilen Kaiiumrhodanid haben.

  5. Mit einem Mischpolymeris.at aus

  7o Gewichtsteilen Acrylsäurenitril und

  30 - Methacrylsäuremethylester,

  in 43 Gewichtsteilen Aceton polymerisiert, werden zwei Lösungen mit einem Gehalt von je 6°/o Mischpolymerisat hergestellt. Als Lösungsmittel wird für die Lösung I eine Mischung aus

  38 Gewichtsteilen Aceton,

  44 - Kaliumrhodanid und

  i8 - _ Wasser,

  für die Lösung II eine Mischung aus

  ioo Gewichtsteilen kristallisiertem Natrium-

  rhodani.d und

  30 - Wasser

  verwendet. Lösung I ist klar und dünnflüssig und zeigt eine Viskosität von 19,8 bei 5o°.
• Lösung II ist trüb und dickflüssig und hat eine Viskosität von 1'i4 bei 50°.
• Die Viskositätszahl gibt die Kugelaufstiegszeit in den Lösungen, bezogen auf die Kugelaufstiegszeit in dem Lösungsmittel - i, an.
• Aus den Viskositätszahlen ist ersichtlich"daß das Lösungsmittel für Lösung I weitaus größere Mengen an Poly merisat zu lösen vermag. 6. Stücke von etwa 39 eines Mischpolymerisates aus

  7o Gewichtsteilen Acrylsäurenitril und

  30 - Styrol

  werden bei Raumtemperatur in folgende zwei Quellmittelgemische gelegt:

  Quellmittel I: q.¢ Gewichtsteile Kaliumrhodanid

  38 - Aceton und

  ji8 - Wasser;

  Quellmittel II: ioo - kristallisiertes

  Natriumrhodanid

  und

  30 - Wasser.

  Quellmittel I ergibt nach 2 Wochen eine Bruttovolumenzunahme von i28% und eine Gewichtsaufnahme von 252 0/0 des ursprünglichen Gewichtes, während QuellmittelII eine Bruttovolumenaufnahme von nur 2% und eine Gewichtsaufnahme von 3,3 % ergibt, also praktisch keine Quellung zeigt.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verwendung von Lösungen von Rhodansalzen in organischen Flüssigkeiten als Lösungs-oder Quellmittel für acrylsäurenitrilhaltige Mischpolymerisate.
2. 2. Verfahren nach Anspruch.i,dadurch gekennzeichnet, daß Lösungsvermittler für Rhodansalze mitverwendet werden.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Wasser als Lösungsvermittler mitverwendet wird.