SE430254B - Ympolymer med hog vermebestendighetstemperatur samt forfarande for framstellning herav - Google Patents

Description

7300331-6 sätten för polymerisation, innefattande masspolymerisation, lösnings- polymerisation och emulsions- eller suspensionspolymerisationsför- faringssätt medelst satsvis, kontinuerlir eller intermittent tillsats av monomererna och andra komponenter. Den föredragna metoden är lösninflsnolymerisation i ett organiskt lösningsmedel i huvudsaklig frånvaro av molekylärt syre inom temperaturområdet från 0 till 10000.

Lämpliga lösningsmedel år metyletylketon, aceton och bensen. Mest föredraget lösningsmedel är metyletylketon.

De gummiliknande polymerer som är lämpliga i föreliggande upp- finning är homopolymerer av de konjugerade dienmonomerer som nämndes ovan samt sampolymerer av dessa diener och en annan monomerkomponent, såsom akrylnitril, metakrylnitril, styren, Q-metylstyren; vinyl- toluenerna, etylakrylat, propylakrylaterna, butylakrylaterna, butylmetakrylat och blandningar därav, vari det i polymeren finnes närvarande minst 50 viktprocent polymeriserad dienmonomer.

De föredragna polymerkompositioner som här omfattas är de som erhålles som resultat av polymerisation av l00 viktdelar av (A) från ungefär O till 80 viktprocent styren, (B) från ungefär l till 50 viktprocent maleinsyraanhydrid och (C) från ungefär 1 till 60 vikt- procent inden, vari de angivna procentvärdena för (A), (B) och (C) är baserade på den sammanlagda vikten av (A) plus (B) plus (C), i närvaro av från l till Ä0 viktdelar av (D) en gummiliknande polymer av minst 50 viktprocent av en konjugerad dienmonomer som väljes bland butadien och isopren och upp till 50 viktprocent av minst en förening som väljes bland styren, a-metylstyren, vinyltoluenerna, akrylnitril, metakrylnitril, etylakrylat, propylakrylaterna, butylakrylaterna och butylmetakrylaterna. 0 Föreliggande uppfinning kan mera speciellt åskådlíggöras vid polymerisation av en blandning av styren, maleinsyraanhydrid och inden i närvaro av ett i förväg framställt gummi sammansatt av butadien och styren för framställning av en produkt som har utomordent- lig slaghållfasthet och en hög ASTM~värmebeständighetstemperatur.

Polymerisationsblandninmen skall företrädesvis innehålla O-70 vikt- procent styren, 5-H6 viktprocent maleinsyraanhydrid och 5-BH vikt- - procent indenf Den gummiliknande sampolymeren av den konjugerade dienen skall företrädesvis innehålla mer än 50 viktprocent dien räknat på den totala dienen och annan monomerkomponent och den gummiliknande sam- polymeren skall innehålla 50-90 viktprocent, företrädesvis 60-80 vikt- procent polymeriserad dienmonomer, varvid de återstående HO-20 vikt- 7800331-6, procenten utgöres av den polymeriserade andra monomerkomponenten.

Vid föregående polymerisation är det föredraget att från ungefär l till RÖ och ännu lämpligare ungefär 1-20 delar av den gummiliknande dienpolymeren användes per varje 100 delar av förenad styren, maleinsyraanhydrid och inden. Det har vanligtvis visat sig att när den relativa mängden av den gummiliknande dienpolymeren ökas i den slutliga polymerprodukten ökar slaghållfastheten och värme- beständighetstemperaturen minskar något. Det är i allmänhet föredraget att använda just tillräckligt av den gummiliknande dienpolymeren för att förläna den önskade slaghållfastheten åt polymerprodukten och för att bibehålla den optimala värmebeständighetstemperaturen i polymerprodukten. _ De nya polymerprodukterna enligt föreliggande uppfinning utgör med lätthet bearbetbara termoplastmaterial som kan varmformas till en vidsträckt mångfald lämpliga produkter på vilka som helst av de konventionella sätt som användes med kända termoplastíska polymer- material, såsom genom strängsprutning, valsning, formning, dragning, blåsning etc., till rör, strängar, folier, filmer, flaskor och liknande.

Uppfinningen åskådliggöres närmare medelst följande exempel i vilka mängderna av ingredienser är uttryckta i viktdelar såvida icke något annat angives.

Exempel 1. u A. Ett harts som ligger utanför ramen för föreliggande uppfinning fmmßtäïkæs genom att man placerade 75 delar styren, 75 delar metyl- etylketon, 15 delar av ett SBR-gummi (25 viktprocent styren och 75 viktprocent butadien) och 0,2 delar azobisisobutyronitril i en polymerisationsreaktor, upphettade denna blandning till 83-85°C under omröring tills gummit löstes, spolade reaktorutrymmet med kväve och tillsatte därefter under fortsatt omröring och upphettning vid 83-?5°C kontinuerligt på enhetligt sätt en blandning av 25 delar maleinsyraanhydrid och 25 delarmetyletylketon under en tid av 5,5 timmar. Det resulterande hartset isolerades genom koagulering med en 1:1 vclymblandning av bensenzpetroleumeter följt av torkning av den fasta substansen till konstant vikt. Hartset visade sig ha en ASTM värmebeständighetstemperatur av lO8°C och en Izod-skårslaghåll~ fasthet av ll,2 kpcm/2,5" Om Skåra- B. En polymer som ligger inom ramen för föreliggande uppfinning Ûämsfiflldes i överensstämmelse med A i detta exempel med användning av en ursprunglig charge till reaktorn av 50 delar styren, 75 delar vsooss1és metyletylketon, 15 delar SBR-gummi och 0,2 delar azobisisobutyro- nitril. Den kontinuerliga inmatningen bestod av 25 delar maleinsyra- anhydrid, 27 delar inden och 25 delar metyletylketon. Den totala reaktionstiden var 6 timmar. Det slutliga hartset visade sig ha en ASTM värmebeständighetstemperatur av l63°C'och en Izod-skårslag- hållfasthet av 8,3 kpcm/2,5H cm skära.

C. Ett harts utan gummi som ligger utanför ramen för föreliggande uppfinning ifimßtåflfies av 50 delar styren, 23 delar maleinyraanhydrid och 27 delar inden medelst förfaringssättet i.B i detta exempel.

Det slutliga hartset var alltför sprött för formning för ASTM-värme- beständighetstemperaturmätning och Izod-skärslaghållfastsmätning.

Exempel 2. - Ett harts framställdes medelst förfaringssättet i exempel 1B med användning av en ursprunglig reaktorcharge av 50 delar styren, delar SBR-gummi, 75 delar metyletylketon och 0,2 delar azobisiso- butyronitril. Den kontinuerliga inmatningen var sammansatt av 28 delar maleinsyraanhydrid, 22 delar inden och 25 delar metyletylketon.

'Det slutliga hartset visade sig ha en ASTM-värmebeständighetstempera- tur av 1U6°C och en Izod-skårslaghâllfasthet av 11,6 kpcm/2,5ë cm skära. ' Exempel 5.

Förfaringssättet i exempel lB följdes varvid man i den ursprung- liga reaktorchargen använde 30 delar styren, 15 delar SBR-gummi, 75 delar metyletylketon och 0,2 delar azobisisobutyronitril. Den kontinuerliga inmatningen bestod av 38 delar maleinsyraanhydrid, 2 52.delar inden och 25 delar metyletylketon. Det_slut1iga hartset visade sig ha en ASTM~värmebeständighetstemperatur av 12800 och en Izod-skårslaghållfasthet av 12,3 kpcm/2,5Ä cm skära. 2 Exempel U.ï Förfaringssättet i exempel lB följdes varvid man som ursprunglig reaktorcharge använde 20 delar styren, 15 delar SBR-gummi, 75 delar metyletylketon och 0,2 delar azobisisobutyrcnitril. Den kontinuerliga inmatningen bestod av H5 delar maleinsyraanhydrid, 37 delar inden och delar metyletylketon. Det slutliga harteet visade sig ha en ASTM=värmebestëndighetstemperatur av l59°C och en Izodfskårslaghåll- fasthet av 10,9 kpcm/2,5Ä cm skära.

Exempel 5.

En polymer framställdes i överensstämmelse med exempel lB varvid man endast använde en ursprunglig charge till reaktorn av H6 delar maleinsyraanhydrid, 5ü delar inden, 15 delar SFR-gummi, 100 delar _ __... .-._._.._ï_..._.._.____..._.- r 7-8 00331 '6 metyletylketon och 0,2 delar azobisisobutyronitril. En total poly- merisationstid av 2,5 timmar användes. Det slutliga hartset visade sig ha en ASmM-värmebeständighetstemperatur av l63°C och en Izod-skårslaghållfasthet av 6,ü kpcm/2,5H cm skåra.

Exempel 6.

Förfaringssättet i exempel lB följdes varvid man använde en ursprunglig polymerisationsreaktorcharge av 50 delar styren, 75 delar metyletylketon och 15 delar SBR-gummi. Den kontinuerliga inmatningen bestod av 23 delar maleinsyraanhydrid, 27 delar inden, delar metyletylketon och 0,1 delar bensoylperoxid. Den totala tillsatstiden var 7 timmar. Det slutliga hartset visade sig ha en ASTM-värmebeständighetstemperatur av 15200 och en Izod-skårslaghåll- fasthet av 2U,9 kpcm/2,5Ä cm skära.

Exempel 7.

Förfaringssättet i exempel lB följdes varvid man som ursprunglig charge till polymerisationsreaktorn använde 50 delar styren, 15 delar SBR-gummi, 75 delar metyletylketon och 0,1 delar bensoylperoxid och en kontinuerlig inmatning som bestod av 23 delar maleinsyraanhyd- rid, 27 delar inden och 25 delar metyletylketon. Inmatningstiden var u,5 timmar, Det slutliga hartset visade sig ha en ASTM värme- beständighetstemperatur av l64°C och en Izod-skårslaghållfasthet av 27,9 kpcm/2,5H cm skära.

Exempel 8.

Förfaringssättet i exempel lB följdes varvid man som ursprunglig charge till polymerisationsreaktorn använde 50 delar styren, delar SBR-gummi, 75 delar metyletylekton och 0,2 delar bensoyl- peroxid och en kontinuerlig inmatning bestod av 30 delar maleinsyra- anhydrid, 20 delar inden och 25 delar metyletylketon.Det slutliga hartset visade sig ha en ASTM-värmebeständighetstemperatur av l69°C och en Izod-skårslaghållfasthet av l7,U kpcm/2,5fl cm skåra.

Claims (4)

1. 7800331-6 PATÉNrKRAv l.

2. Ymppolymer med hög värmebeständighetstemperatur lämplig för framställning av rör, strängar, folier, fibrer, filmer, flaskor ' och liknande k ä n n e t e c k n a d av att den erhållits som resultat av polymerisation av 100 viktdelar av (A) från 0 till 80 viktprocent styren, (B) från l till 50 viktprocent maleinsyraanhydrid, och (C) från l till 60 viktprocent inden, vari de angivna procentvärdena för (A), (B) och (C) är baserade på den sammanlagda vikten av (A) plus (B) plus (C), i närvaro av l-40 viktdelar av (D) en gummiliknande polymer av minst 50 viktprocent av en konjuge- rad dienmonomer som väljes bland butadien och isopren och upp till S0 viktprocent av minst en förening som väljes bland styren, orme- tylstyren, vinyltoluenerna, akrylnitril, metakrylnitril, etylakry- lat, propylakrylaterna, butylakrylaterna och butylmetakrylaterna. V2., Ymppolymer enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a d av att (D) är ett styren-butadiengummi.

3. Förfarande, k ä n n e t e c k n a t av att det omfattar poly- smerisation i närvaro av en fri-radikalinitiator och i huvudsaklig frånvaro av molekylärt syre vid en temperatur inom intervallet 0-l00°C av 100 viktdelar av (A) från 0 till 80 viktprocent styren, (B) från l till 50 viktprocent maleinsyraanhydrid, och (c) från 1 till eo viktprocent innan, ' vari de angivna procentvärdena för (A), (B) och (C) är baserade på den sammanlagda vikten av (A) plus (B) plus (C), i närvaro av l~40 viktdelar av (D) en gummiliknande polymer av minst 50 viktprocent av en konjuge- rad dienmonomer som väljes bland butadien och isopren och upp till 50 viktprocent av minst en förening som väljes bland styren, urmety- lenstyren, vinyltoluenerna, akrylnitril, metakrylnitril, etylakry- lat, propylakrylaterna, butylakrylaterna och butylmetakrylaterna.

4.7.Förfarande enligt patentkravet 3, k ä n n e t e c k n a t av att (D) är ett styren-butadiengummi.