DEP0047045DA - Verfahren zur Herstellung plastifizierter Massen aus Vinylpolymerisaten, insbesondere aus Polyvinylchlorid - Google Patents

Description

Es wurde gefunden, dass Oxyalkylamide und Di-oxyalkylamide von Benzolsulfosäuren, die gegebenenfalls substituiert sein können, als Weichmacher für Vinylpolymerisate geeignet sind und die Eigenschaft besitzen, beim Einarbeiten glasklare plastifizierte Massen zu liefern. Dies ist auch bei solchen Polymerisaten der Fall, die mit anderen Weichmachern nur trübe Erzeugnisse ergeben. Unter Vinylpolymerisaten werden dabei Polymerisate solcher Produkte verstanden, die wenigsten einmal die Gruppe enthalten, d.h. Polymerisationsprodukte von Vinylchlorid, die auch nachchloriert sein können, ferner von Vinylacetat, Vinylchloracetat, Vinylalkyläther, Vinylalkylthioäther, Vinylacethylen, Divinylacethylen, Vinylalkylketon, Acrylsäureester, Metacrylsäureester u.dgl.

Zahlreiche Sorten handelsüblicher Vinylpolymerisate, insbesondere Polyvinylchloride enthalten herrührend aus den Polymerisationsansätzen eine geringe Menge verschiedener Begleitstoffe, wie Netzmittel, Seife usw. Diese Stoffe verbleiben in dem Fertigprodukt, da sie als Gleitmittel eine bessere Verformbarkeit bei der Verarbeitung der Polymerisate gewährleisten und für viele Zwecke nicht stören, sodass ihre kostspielige Entfernung weder nützlich noch nötig ist. Da diese Begleitstoffe in den Polymerisaten zum Teil suspendiert und nicht gelöst sind und von den meisten Weichmachern nicht gelatiniert werden, zeigen die aus den Produkten hergestellten Gegenstände stets eine charakteristische Trübung, die man meist als unvermeidbare Materialeigenschaft in Kauf zu nehmen gewohnt war.

Oxyalkylamide bzw. Di-oxyalkylamide von Benzolsulfosäuren, die erfindungsgemäss als Weichmacher für derartige Vinylpolymerisate in Betracht kommen und gegebenenfalls zur Herstellung glasklarer Messen dienen können, sind beispielsweise: Benzolsulfosäure-oxyäthylamid und Benzolsulfosäure-dioxyäthylamid sowie alle deren im Kern in beliebiger Stellung substituierten Homologen, wie die isomeren Toluol-, Xylol-, Cumol-sulfosäuremono- bzw. di-oxyäthylamide, Äthyl-, Butyl-, Octyl-, Dodecyl-, Cyclohexyl-, Benzyl- und Phenyl-bezolsulfosäure-mono- bzw. di-oxyäthylamide, ferner und insbesondere solche Vertreter dieser Körperklasse, die erhältlich sind aus Gemischen von längere Alkylketten enthaltenden Benzolderivaten. Diese können ihrerseits beispielsweise aus chlorierten Fischer-Tropsch-Kohlenwasserstoffen und Benzol in Gegenwart von Aluminiumchlorid oder aus einem Gemisch höhermolekularer Olefine und Benzol in

Gegenwart von sauren Kondensationsmitteln, gegebenenfalls aber auch aus den Halogeniden höherer Fettsäuren und Benzol in Gegenwart von Aluminiumchlorid und anschliessender Reduktion oder auf anderen Wegen erhalten werden. In Betracht kommen ferner solche Benzolsulfosäure-oxyalkylamide bzw. -di-oxyalkylamide, bzw. Mischungen von solchen, die im Benzolkern anstelle oder gegebenenfalls neben einem Alkyrest noch andere Substituenten wie beispielsweise Halogen oder die Alkyloxy-, Nitro- oder Acylgruppe und bzw. oder im Amidrest andere Oxyalkylrest als den bis jetzt erwähnten Oxyäthylrest enthalten, wie beispielsweise <Nicht lesbar> 3-Nitrobenzolsulfosäure-dioxyäthylamid, 2-Chlor-4-methoxybenzolsulfosäure-oxyäthylamid, <Nicht lesbar> u.a.m.

Die Herstellung derartiger Verbindungen ist bekannt. Der einfachste Weg geht über die entsprechenden Sulfosäurehalogenide, die mit Oxyalkylaminen zur Umsetzung gebracht, in guter Ausbeute die betreffenden Oxyalkylamide liefern. Man kann jedoch auch von den Amiden der entsprechenden aromatischen Sulfosäuren ausgehen, sofern diese am Stickstoff mindestens noch ein ersetzbares Wasserstoffatom tragen und die Umsetzung mit Chlorhydrinen, gegebenenfalls auch mit Alkylenoxyden, vornehmen.

Die Weichmachungseffekte, die sich bei Vinylpolymerisaten mit den hier genannten Stoffen erzielen lassen, sind im allgemeinen etwa geringer als bei einer Reihe bekannter Polyvinylweichmacher, wie z.B. <Nicht lesbar> u.a.m. Von den hier beschriebenen

Weichmachungsmittel benötigt man daher zur Erzielung vergleichbarer Effekte in den meisten Fällen einen etwas höheren Zusatz, dessen Einarbeitung bei der guten Verträglichkeit keine Schwierigkeiten bereitet. Der Vorteil besteht in dem bereits eingangs erwähnten Umstand, dass es mit Hilfe dieser Weichmacher gelingt, glasklare Plastifikate auch aus solchen Vinylpolymerisaten herzustellen, die mit den üblichen Weichmachern verarbeitet nur trübe Massen ergeben.

Die Einarbeitung der neuen Weichmacher in die Polymerisate erfolgt entsprechend den bekannten Methoden. Man kann sie dabei für sich allein oder in Mischung miteinander verwenden. Man kann sie aber auch in Kombination mit anderen bekannten Polyvinylweichmachern zum Einsatz bringen, wodurch die guten Eigenschaften beider Typen vorteilhaft zur Geltung kommen, insofern, als auf diese Weise die Herstellung von sehr weichen und gleichzeitig glasklaren Massen möglich ist, ohne dass der Gesamtgehalt an Weichmachern über den allgemein üblichen Rahmen hinausgeht.

Beispiel 1

100 Gew.-Teile Polyvinylchlorid (im Handel befindlich unter der Bezeichnung Igelit PCU) werden mit 30 Gew.-Teilen eines durch Chlorsulfonierung von technischen Xylol und mit Monoäthanolami erhaltenen Gemisches isomerer Xylylsulfosäureoxyäthylamide bei 140° in der üblichen Weise verknetet. Man erhält nach dem Auswalzen eine glasklare Folie von hoher Festigkeit und hervorragender Lichtechtheit, die sich zur Herstellung von Umhängen und Vorhängen eignet.

(Das gleiche hier verwandte Igelit PCU-Material ergibt mit Octylphthalat oder <Nicht lesbar> eine trübe Folie).

Beispiel 2

Werden 100 Gew.-Teile Polyvinylchlorid (Igelit PCU) mit einem Gemisch von 15 Gew.-Teilen des im Beispiel 1 genannten Xylylsulfosäure-oxyäthylamidweichmachers und 15 Gew.-Teile Di-octylphthalat bei 140° homogenisiert und ausgewalzt, so erhält man ebenfalls eine absolut klare Folie, die sich von der in Beispiel 1 beschriebenen durch eine noch grössere Weichheit auszeichnet.

Beispiel 3

Ein Alkylbenzolgemisch, dessen Alkylkette im Mittel 12 Kohlenstoffatome umfasst und welches durch Chlorierung eines Gemisches entsprechender Benzin-Kohlenwasserstoffe und anschliessende Umsetzung mit Benzol in Gegenwart von Aluminiumchlorid erhalten wurde, wird in das Sulfochlorid und dieses mit Äthanolamin in das Oxyäthylsulfamid übergeführt. 40 Gew.-Teile dieses Produktes gibt man zu einer Lösung von 100 Gew.-Teilen Polyvinylchlorid (Igelit PCU) in 1000 Gew.-Teilen Cyclohexanen. Auf Glasplatten ausgegossen erhält man nach dem Abdampfen des Lösungsmittels einen von der Unterlage leicht abhebbaren Film. Der Film ist absolut glasklar, von grosser Festigkeit und besitzt eine erstklassige Lichtechtheit. Auch bei dieser Arbeitsweise kann zur <Nicht lesbar> der Weichheit ein Teil der Oxyäthylamide durch andere Weichmacher, wie z.B. <Nicht lesbar> ersetzt werden, ohne dass die erstrebte Klarheit des Filmes darunter leidet.

Claims (1)

1. Verfahren zum Plastifizieren von Vinylpolymerisaten, dadurch gekennzeichnet, dass man als Weichmacher Mono- bzw. Di-oxyalkylamide von gegebenenfalls substituierten Benzolsulfosäuren für sich allein oder in Mischung mit anderen Weichmachern verwendet.