PL88673B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób antyplasty¬ fikowania poliweglanów, zwlaszcza aromatycznych, dzieki czemu podwyzsza sie modul sprezystosci i zwieksza wytrzymalosc na rozciaganie tych two¬ rzyw. Poliweglany o takich wlasnosciach sluza do wytwarzania folii oraz ksztaltek wykorzystywa¬ nych na przyklad w przemysle maszynowym.

Jak wiadomo, rozpuszczalne w polimerze sub¬ stancje maloczasteczkowe powoduja jego zmiek¬ czenie, tj. piastyfikacje. Jednak dodatek niektó¬ rych substancji powoduje w pewnym zakresie stezen i temperatur usztywnienia polimeru, wzrost jego modulu sprezystosci i wytrzymalosci na roz¬ ciaganie oraz spadek wydluzenia wzglednego przy zerwaniu. Tego rodzaju zjawisko wedlug W. J.

Jacksona i J. R. Caldwella (patrz: Advan. Chem.

Ser. 48, 185 (1965) oraz J. Appl. Polym. Sci. 2, 211, 227 (1967) zostalo nazwane antyplastyfikacja. Me¬ chanizm antyplastyfikacji polimerów jest opisany przez L. Makaruka w Wydawnictwie Politechniki Warszawskiej, Warszawa 1974 r.

Znane i dotychczas stosowane sposoby antypla¬ styfikacji polegaja na dodawaniu w procesie prze¬ twórczym poliweglanów zwiazków typu glikolu polistyrenowego, tioglikolu polistyrenowego, po¬ chodnych alkoholu abietylowego, pochodnych kwa¬ su abietynowego, monoalkilofenoli z grupa alkilo¬ wa zawierajaca 4—12 atomów wegla lub aroma¬ tycznych weglowodorów zawierajacych 30—75% chloru w pierscieniach. Najczesciej stosowane do tego celu na przyklad wedlug opisów patento¬ wych St. Zjedn. Am. nr nr 3 240 735 i 3 254 047 sa chlorowane weglowodory aromatyczne. Sa to mie¬ szaniny dwu-i trójfenyli o róznym stopniu schlo- rowania. W czystej postaci zwiazki te sa trudno dostepne, a oczyszczanie ich jest wysoce klopot¬ liwe.

Okazalo sie, ze poliweglany mozna antyplastyfi- kowac w sposób prosty i dogodny przez dodanie w czasie ich przetwarzania dwuestrów bisfenoli o wzorze ogólnym przedstawionym na rysunku, na którym R oznacza grupe alkilidenowa o 1—3 atomach wegla, ewentualnie chlorowcowana, gru¬ pe karbonylowa lub grupe eterowa, R' oznacza ewentualnie chlorowcowana grupe acetylowa lub benzoilowa, a X oznacza atomy chlorowca.

Wedlug wynalazku R oznaczajace grupe alkili¬ denowa ewentualnie chlorowcowana oznacza gru¬ pe metylenowa, grupe 1,1-etylidenowa, grupe 2,2- -propylenowa, grupe 2,2-dwuchloro-l,l-winylide- nowa i grupe l,2,2,2-czterochloro-l,l-etylidenowa.

W sposobie wedlug wynalazku dwuestry bisfe¬ noli o wzorze przedstawionym na rysunku, na któ¬ rym, R,R' i X maja wyzej podane znaczenie do¬ daje sie do poliweglanów w procesie ich prze¬ twarzania w ilosci 1—40% wagowych. W przy¬ padku ksztaltek otrzymywanych metoda wtrysku zwiazki te mozna stosowac w ilosci 1—25% wa¬ gowych w stosunku do poliweglanów. Jako anty- plastyfikatory wyrazone ogólnym wzorem przed- 88 67388 673 stawionym na rysunku wedlug wynalazku stosuje sie korzystnie takie zwiazki, jak 2,2-bis/4-aceto- ksy-3,5-dwuchloro-/lub dwubromo-/fenylo/propan, 2,2-bis/4-benzoksy-3,5-dwubromofenylo/propan, 1,1- -bis/4-acetqksy-3,5-dwuchlorofenylo/-22-dwuchlo- roetylen, 2,2-bis/4-benzoiloksy-3,5-dwuchlorofenylo/ progan, 2,2-bis 4n[2',4'-dwuchlorobenzoiloksy/-3,5- -dwuchlorofenylo]propan, l,l-bis/4-acetoksy-3,5- -dwuchlorofenylo/-2,2,2-trójchloroetan i inne.

Dwuestry bisfenoli stosowane wedlug wynalazku charakteryzuja sie dobra rozpuszczalnoscia w po¬ limerze, co wynika z obecnosci grup estrowych w ich czasteczkach, a wskutek oddzialywania polar¬ nych atomów chlorowca z makroczasteczkami po¬ liweglanu zwieksza sie energia kohezji miedzy- czasteczkowej, co wplywa wydatnie na polepsze¬ nie wlasnosci mechanicznych polimeru.

Poliweglany antyplastyfikowane sposobem we¬ dlug wynalazku odznaczaja sie nizsza niz w przy¬ padku poliweglanów czystych lepkoscia stopowa* co polepsza wlasnosci przetwórcze.

Przedmiot wynalazku jest blizej objasniony w przykladach wykonania.

Przyklad I. 45 g poliweglanu dianu i 5 g 2,2- -bis/4-acetoksy-3,5-dwuchlorofenylo/propanu roz¬ puszcza sie w 1 litrze wysuszonego chlorku mety¬ lenu i wylewa na pozioma plyte szklana miedzy metalowe ramki. Po odparowaniu rozpuszczalnika w temperaturze 35°C folie suszy sie w ciagu 24 godz. w temperaturze 80°C. Tak otrzymana anty- plastyfikowana folia w porównaniu do czystej folii poliweglanowej wykazuje wzrost modulu sprezystosci przy statycznym rozciaganiu z 20000 kG/cm1 do 23600 kG/cm*, a wzrost wytrzymalosci na rozciaganie z 500 do 615 kG/cm1.

Przyklad II. 35 g poliweglanu dianu i 15 g 2^-bis/4-acetoksy-3,5-dwuchlorofenylo/propanu roz¬ puszcza sie w 1 litrze wysuszonego chlorku mety¬ lenu i otrzymuje folie sposobem opisanym w przy¬ kladzie 1. Tak wytworzona antyplastyfikowana folia wykazuje w porównaniu do czystej folii po¬ liweglanowej wzrost modulu sprezystosci przy Statycznym rozciaganiu z 20000 do 24100 kG/cm1 i wzrost wytrzymalosci na rozciaganie z 500 do 760 kG/cm*.

Przyklad III. 40 g poliweglanu dianu i 10g 2,2-bis/4-benzoksy-3,5-dwubromofenylo/propanu roz¬ puszcza sie w 1 litrze wysuszonego chlorku mety¬ lenu i otrzymuje folie sposobem opisanym w przy¬ kladzie I. Wytworzona folia wykazuje w porów¬ naniu do czystej folii poliweglanowej wzrost wy¬ trzymalosci na rozciaganie z 500 kG/cm* do 620 kÓ/cm*.

Przyklad IV. 45 g poliweglanu dianu i 5g l,l-bis/4-acetoksy-3,5-dwuchlorofenylo/2,2-dwuchlo- roetylenu rozpuszcza sie w 1 litrze wysuszonego chlorku metylenu i otrzymuje folie sposobem opi¬ sanym w przykladzie I. Tak wytworzona folia wykazuje w porównaniu do czystej folii poliwegla¬ nowej wzrost wytrzymalosci na rozciaganie z 500 kG/cm1 do 600 kG/cm1.

Przyklad V. 35 g poliweglanu dianu i 15g 2i2-bis/4-acetoksy-3>5-dwubromofenylo/propanu roz¬ puszcza Sie w 1 litrze wysuszonego chlorku me¬ tylenu i otrzymuje folie sposobem opisanym w przykladzie I. Tak wytworzona folia wykazuje wzrost wytrzymalosci na rozciaganie z 500 do 600 kG/cm1.

Przyklad VI. 40 g poliweglanu dianu i 10g 2,2-bis/4-benzóilOksy-3,5-dwuchlorofenylo/propanu rozpuszcza sie w 1 litrze wysuszonego chlorku metylenu i otrzymuje sie folie sposobem opisanym w przykladzie I. Wytworzona folia wykazuje wzrost wytrzymalosci z 500 do 590 kG/cm1.

Przyklad VII. 40 g poliweglanu dianu i 10g 2,2-bis 4-[z',4'-dwuchlorobenzoiloksy/3,5-dwuchloro- fenylo]propanu rozpuszcza sie w 1 litrze wysuszo¬ nego chlorku metylenu i otrzymuje sie folie spo- sobem opisanym w przykladzie I. Tak otrzymana folia wykazuje wzrost wytrzymalosci na rozcia¬ ganie z 500 do 680 kG/cm1.

Przyklad VIII. 30 g poliweglanu dianu i 20 g l,l-bis/4-acetoksy-3,5-dwuchlorofenylo/-2,2,2-trój- H chloroetanu rozpuszcza sie w 1 litrze wysuszonego- chlorku metylenu i otrzymuje folie sposobem opi¬ sanym w przykladzie I. Tak otrzymana folia wy¬ kazuje wzrost wytrzymalosci na rozciaganie z 500 dó 720 kG/cm1.

Przyklad IX. 1400 g poliweglanu dianu w postaci proszku miesza sie w ciagu 1 godziny w mlynku kulowym z 600 g 2,2-bis/4-acetoksy-3,5- dwuchlorofenylo/propanu, a nastepnie suszy sie* granuluje i przerabia metoda wtrysku w sposób so ogólnie stosowany dla poliweglanu. Wytworzone ksztaltki z antyplastyfikowanego poliweglanu wy¬ kazuja w porównaniu do odpowiednich ksztaltek z czystego polimeru wzrost wytrzymalosci na roz¬ ciaganie z 640 kG/cm1 do 811 kG/cm1 i wzrost modulu sprezystosci przy zginaniu z 23600 kG/cmr do 30200 kG/cm1.

Przyklad X. 1900 g poliweglanu dianu w po¬ staci proszku miesza sie ze 100 g 2,2-bis/4-aceto- ksy*3,5*dwuchlofofenylo/propanu w ciagu 1 godzi- 4o ny w mlynku kulowym, suszy, granuluje i otrzy¬ muje ksztaltki wtryskowe metoda ogólnie stoso¬ wana dla poliweglanu. Wytworzone tym sposobem ksztaltki wykazuja w porównaniu do odpowied¬ nich ksztaltek z czystego poliweglanu wzrost wy- 48 trzymalosci na rozciaganie z 640 kG/cm* do 71fr kG/cm1 i wzrost modulu sprezystosci przy zgi¬ naniu z 23600 kG/cm* do 27000 kG/cm1.

Przyklad XL 1500 g poliweglanu dianu w po¬ staci proszku miesza sie z 500 g 2,2-bis/4-aceto- so ksy-3,5-dwuchlorofenylo/propanu w ciagu 1 godzi¬ ny w mlynku kulowym, suszy, granuluje i otrzy¬ muje ksztaltki wtryskowe metoda ogólnie stoso¬ wana dla poliweglanu. Otrzymane tym sposobem ksztaltki wykazuja w porównaniu do odpowied- 5B nich ksztaltek z czystego poliweglanu wzrost wy¬ trzymalosci na rozciaganie z 640 kG/cm1 do 857 kG/cm1 i wzrost modulu sprezystosci przy zgi¬ naniu z 23600 kG/cm* do 34000 kG/cm*. §0

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób antyplastyfikowania poliweglanów pod- 55 czas ich przetwarzania, znamienny tym, ze w pro-88 673 cesie przetwarzania poliweglanów dodaje sie dwu- estry bisfenoli o wzorze ogólnym przedstawionym na rysunku, na którym R oznacza grupe metyle¬ nowa, grupe 1,1-etylidenowa, grupe 2,2-propyleno- wa, grupe 2,2-dwuchloro-l,l-winylidenowa, grupe l,2,2,2-czterochloro-l,l-etylidenowa, grupe karbo- nylowa lub grupe eterowa, R' oznacza ewentual¬ nie chlorowana grupe acetylowa, lub grupe benzo- ilowa, a X oznacza atomy chlorowca w ilosci 1— 40% wagowych w stosunku do poliweglanu. R'0Y ' VR