Przedmiotem wynalazku jest sposób modyfikacji polichlorku winylu, majacy na celu poprawienie jego wlasnosci mechanicznych i przetwórczych.Znany sposób modyfikacji polichlorku winylu polega na wprowadzeniu do niego modyfikatora w postaci zwiazków wielkoczasteczkowych. Najczesciej stosowane sa kopolimery butadienu, styrenu, ataylonitrylu i meta- krylami metylu, kopolimery styrenu i octanu winylu oraz chlorowane poliolefiny, poliakrylany i kopolimery szczepione.Innym znanym sposobem modyfikacji polichlorku winylu jest otrzymywanie tworzywa polichlorowinylo- wego przez kopolimeryzacje szczepiona. Wyróznic w niej mozna dwa kierunki. Pierwszy, kopolimeryzacja szcze¬ piona polichlorku winylu takimi monomerami lub ich mieszaninami jak butadien, chloropren, estry kwasu akrylo¬ wego i metakrylowego, akrylonitryl, styren. Drugi kierunek to szczepienie chlorku winylu na róznych elastome¬ rach.Zasadnicza niedogodnoscia techniczna tak modyfikowanego polichlorku winylu jest to, ze nie uzyskuje sie tak duzego wzrostu udarnosci jak w przypadku modyfikacji dodatkami innych polimerów. Dalsza niedogodnoscia w znanych juz rozwiazaniach szczepienia polichlorku winylu jest bardzo zlozony sklad mieszaniny monomerów oraz skomplikowany sposób prowadzenia reakcji.Znany z opisu patentowego Stanów Zjedn. Am. nr 3661994 sposób otrzymywania modyfikatora udarnosci PCW polega na tym, ze prowadzi sie wstepnie polimeryzacje emulsyjna chlorku winylu do okreslonej wielkosci czastek lateksu. Kolejny etap stanowi szczepienie akrylanu butylu do uzyskania zalozonej srednicy czastek lateksu. Nastepnie dodaje sie metakrylan metylu i akrylan etylu, uzupelnia ilosc inicjatora i prowadzi reakcje do otrzymania lateksu o okreslonej wielkosci czastek. Kolejny etap stanowi wydzielenie produktu z lateksu - tak otrzymany modyfikator dodawany w ilosci 15% do PCW poprawia jego udarnosc dwukrotnie.Sposób znany z francuskiego opisu patentowego nr 1376130 przewiduje suspensacyjna polimeryzacje winy¬ lu do stopnia przereagowania 50-90%, po czym wprowadzenie estrów kwasu akrylowego (C4/ia) i prowadzenie reakcji szczepienia wobec azodwuizobutyronitrylu jako inicjatora. Znany z opisu patentowego RFN nr 25040672 111396 sposób poprawy stabilnosci termicznej i przezroczystosci wyrobów, zaleca polimeryzacje emulsyjna chlorku wi¬ nylu do stopnia konwersji 60-80%, i dalsza polimeryzacje lateksu w obecnosci metakrylanu metylu i akrylanu etylu. Modyfikacja polichlorku winylu przez szczepienie jego zawiesiny wodnej metakrylanem metylu i akryla¬ nem etylu badz metakrylanem metylu, a nastepnie styrenem, butadienem 1 akrylonittylem znana jest z opisów patentowych: brytyjskiego nr 6402864, belgijskiego nr 645316 i opisu Stanów Zjedn. Am. nr 3240843.Znany jest tez sposób modyfikowania tworzywa polichlorowynylowego, charakteryzujacy sie tym, ze modyfikator wprowadzany do PCW w ilosci 10-30 czesci wagowych, stanowi produkt reakcji szczepienia akryla¬ nu etylu na polichlorku winylu w ukladzie heterogennym. Wstepny etap stanowi specznianie polichlorku winylu akrylanem etylu zawierajacym inicjator polimeryzacji oraz regulator masy czasteczkowej. Po 2 godzinach wpro¬ wadza sie do reaktora wode i wytwarza przez mieszanie zawiesine, która ogrzewa sie i prowadzi reakcje kopoli- meryzacji szczepionej. Polichlorek winylu modyfikowany tak otrzymanym produktem odznacza sie zwiekszona odpornoscia na uderzenie.Znane jest tez rozwiazanie polegajace na tym, ze w pierwszym etapie prowadzi sie suspensyjna polimeryza¬ cje chlorku winylu do konwersji ok. 60%. Nastepnie usuwa sie nieprzereagowany chlorek winylu, chlodzi zawiesine otrzymanego polimeru i w kolejnym etapie wprowadza mieszanine monomerów: metakrylan metylu i akrylan alkilowy (Ci~12), zawierajaca rozpuszczony inicjator polimeryzacji. Udzial metakrylanu metylu w mie¬ szaninie manomerów wynosi 80—100%. Mieszanine reakcyjna ogrzewa sie i kontynuuje reakcje az do zakoncze¬ nia polimeryzacji monomerów akrylowych. Uzyskany produkt poprawia przetwarzalnosc polichlorku winylu.Niedogodnoscia wystepujaca w wiekszosci znanych sposobów modyfikacji polichlorku winylu metoda ko¬ polimeryzacji szczepionej jest to, ze manomery wprowadzane sa do wodnej suspensji lub emulsji PCW, po czym inicjowana jest polimeryzacja. Istnieje wiec znaczne prawdopodobienstwo homopolimeryzacji monomeru, badz w przypadku mieszaniny monomerów szczepiacych, ich kopolimeryzacji, wobec niedoskonalej penetracji mono¬ merów do ziaren PCW.Kolejna niedogodnoscia jest w wiekszosci sposobów modyfikaqikoniecznosc wprowadzania modyfikatora do polichlorku winylu metoda mieszania fluidalnego „przez stop", „pizez roztwór" itp. Istnieje przy tym zalez¬ nosc pomiedzy wlasnosciami tak otrzymanych kompozycji a parametrami mieszania. Duze znaczenie ma równo¬ miernosc dystrybucji czastek modyfikatora, ich srednica oraz wielkosc adhezji na powierzchni granicznej polime- i-modyfikator. Podczas dlugotrwalego uzytkowania wyrobów z tak modyfikowanego tworzywa istnieje mozli¬ wosc znacznego pogorszenia ich wlasciwosci, a nawet rozwarstwiania w wyniku malejacej sily adhezji na granicy polimer-modyfikator. Dalsza niedogodnoscia sa znaczne trudnosci przy otrzymywaniu niektórych modyfikato¬ rów wynikajace ze zlozonosci procesu syntezy oraz wyodrebniania produktu w formie przydatnej do zmieszania z PCW.Kolejna niedogodnoscia niektórych modyfikatorów polichlorku winylu jest to, ze dzialajac efektywnie w kierunku polepszenia odpornosci na uderzenie, nie wplywaja na poprawe wlasnosci przetwórczych.Wynalazek dotyczy sposobu polegajacego na szczepieniu polichlorku winylu. Proces szczepienia prowadzi sie w zawiesinie wodnej i poprzedzany jest etapem speczniania proszku PCW monomerami.Istota wynalazku polega na tym, ze polichlorek winylu szczepi sie mieszanina monomerów akrylanu n-bu- tylu i metakrylanu metylu o stosunku wagowym 0,75:0,25 w ilosci od 10 do 20% wagowych w stosunku do polichlorku winylu. W powyzszej mieszaninie rozpuszczony jest równiez kauczuk w ilosci 0-5% wagowych. Stoso¬ wanie mieszaniny monomerów o podanym skladzie zapewnia po polimeryzacji odpowiedni udzial fazy elasty¬ czna w tworzywie, okreslajacy jego odpornosc na uderzenie. Zawartosc fazy elastycznej mozna zmieniac w nie¬ wielkich granicach, regulujac ja iloscia kauczuku rozpuszczonego w mieszaninie monomerów.Zastosowanie specznienia proszku polichlorku winylu powyzsza mieszanina zapewnia nalezyta penetracje czasteczek monomerów i kauczuku do ziarna PCW. Po zakonczeniu procesu kopolimeryzacji szczepionej uzyskuje sie tworzywo o duzej jednorodnosci skladu. Obecnosc metakrylanu metylu w mieszaninie monomerów szczepia¬ cych wplywa dodatkowo na zwiekszenie powinowactwa chemicznego sekwencji poliakrylowych i polichlorowi- nylowych.Zasadnicza korzyscia techniczno-uzytkowa tak otrzymanego modyfikowanego tworzywa jest to, ze chara¬ kteryzuje sie zwiekszona odpornoscia na uderzenie, zwiekszona odpornoscia termiczna oraz obnizona lepkoscia stopu w porównaniu z niemodyfikowanym polichlorkiem winylu.Przedmiot wynalazkujest objasniony w przykladach wykonania.Przyklad I. 0,015 kg nadtlenku organicznego, lauroilu, i0,0015kg regulatora masy czasteczkowej w postaci merkaptanu dodecylowego, rozpuszcza sie w mieszaninie monomerów skladajacej sie z 1,125 kg akry¬ lanu butylu i 0,375 kg metakrylanu metylu. Nastepnie mieszanine nasyca sie 0,75 kg polichlorku winylu w czasie111396 3 0,5 godz. Po tym okresie do mieszaniny polichlorku winylu i monomerów dodaje sie 7,75 kg polichlorku winylu i po wymieszaniu kontynuuje sie specznianie przez i godz. po czym dodaje sie 30 kg wody i przez mechaniczne mieszanie wytwarza sie zawiesine wodna. Reakcje kopolimeryzacji szczepionej prowadzi sie w atmosferze azotu w temperaturze 345K w czasie 7 godzin. Po zakonczeniu syntezy oddziela sie polimer od wody na drodze saczenia i suszy w suszarkach w wymuszonym obiegiem powietrza. Tak uzyskany produkt przerabia sie dalej znanymi metodami, uzyskujac material o odpornosci na uderzenie 44«103J/m2, temperaturze mieknienia we¬ dlug Yicata 352K, wskazniku plyniecia 21,3 g/10 min. Odpowiednie wartosci dla niemodyfikowanego polichlor¬ ku winylu wynosza 2,45-103 J/m2,358K, 0,35 g/10 min.Przyklad II. 0,02 kg nadtlenku organicznego i 0,002 kg regulatora masy czasteczkowej rozpuszcza sie w mieszaninie monomerów skladajacej sie z 1,5 kg akrylanu butylu. 0,5 kg metakrylanu metylu. Tak przygo¬ towana mieszanine nasyca sie 1 kg polichlorku winylu w czasie 0,5 godz. Po tym okresie do mieszaniny polichlo¬ rku winylu i monomerów dodaje sie 7 kg polichlorku winylu i po wymieszaniu kontynuuje sie specznienia przez 1 godz. Przebieg dalszego etapu procesu analogiczny jest w przykladzie I. Uzyskany produkt charakteryzuje sie odpornoscia na uderzenie 37#103J/m2, temperatura mieknienia wedlug Vicata 350K, wskaznikiem plyniecia 35,4 g/10 min.Przyklad III. 0,015 kg nadtlenku organicznego, 0,0015 kg regulatora masy czasteczkoweji 0,015 kg kauczuku epichlorohydrynowego rozpuszcza sie w mieszaninie monomerów skladajacej sie z 1,125 kg akrylanu butylu, 0,375 kg metakrylanu metylu. Nastepnie mieszanina nasyca sie polichlorek winylu w ilosci 0,75 kg w czasie 0,5 godz. po czym dodaje sie 7,75 kg polichlorku winylu i po wymieszaniu kontynuuje sie specznianie przez 1 godz. Przebieg dalszego etapu procesu jest analogiczny jak w przykladzie L W wyniku otrzymuje sie produkt o odpornosci na uderzenie 27- 103J/m2 i temperaturze mieknienia wedlug Vicata 351K.Zastrzezenie patentowe Sposób modyfikacji polichlorku winylu polegajacy na szczepieniu polichlorku winylu w zawiesinie wodnej po uprzednim specznieniu monomerami, znamienny tym, ze polichlorek winylu szczepi sie mieszanina monomerów akrylanu n-butylu i metakrylanu metylu o stosunku wagowym 0,75:0,25 w ilosci od 10% do 20% wagowych w stosunku do polichlorku winylu, przy czym w mieszaninie tej rozpuszczony jest kauczuk w ilosci 0-5% wagowych.V PL