DE1006160B

DE1006160B - Polymerisationsverfahren zur Herstellung acrylnitrilhaltiger Mischpolymerisate mit verbesserten Eigenschaften

Info

Publication number: DE1006160B
Application number: DER13797A
Authority: DE
Inventors: Dr Klaus Tessmar
Original assignee: Roehm and Haas GmbH
Current assignee: Roehm GmbH Darmstadt
Priority date: 1954-03-17
Filing date: 1954-03-17
Publication date: 1957-04-11

Description

Polymerisationsverfahren zur Herstellung acrylnitrilhaltiger Mischpolymerisate mit verbesserten Eigenschaften In der Hauptpatentanmeldung R 9451 IVb/39c ist ein Verfahren zur Herstellung acrylnitrilhaltiger Blockmischpolymerifsate mit verbesserten Eigenschaften beschrieben, das durch die Einverleibung von Maleinsäure bzw. Maleinsäureanhydrid und die Verwendung nicht peroxydischer Radikalbildner als Polymerisationsbesc'hleuniger gekennzeichnet ist. Als Katalysator wird beispielsweise Azodiisobuttersäuredinitril genannt.
Das erfindungsgemäße Vorgehen führt zwar zu fast farblosen Produkten, ohne jedoch das durch die Verschiedene Polymerisationsgeschwindigkeit der Comonomeren bedingte Auftreten einer leichten Trübung zu verhindern. Dieser Tyndall-Effekt kann dabei so erheblich sein, daß Scheiben aus einem nach der Hauptpatentanmeldung hergestellten Kunststoffbei starker, streifend auftreffender Lichteinstrahlung praktisch undurchsichtig erscheinen. Die Verwendung solcher Produkte als Glasersatz, z. B. zur Verglasung von Fahrzeugen, ist deshalb häufig nicht möglich. Eine Vermeidung der beschriebenen Unzulänglichkeit durch Variierung der Zusammensetzung ist zwar möglich, jedoch erkauft man diese mit einer Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften.
Es wurde nun gefunden, daß acry lnitrilhaltige Mischpolymerisate gemäß Hauptpatentanmeldung R 9451 IVb/39c erheblich gleichmäßiger und zu homogenen Kunststoffen polymerisieren, wenn man als weitere Mischpolymerisatkomponente Monomere verwendet, welche hauptvalenzartig vernetzen, d. h. welche im Molekül mindestens zwei Kohlenstoffdoppelbindungen aufweisen. Solche Verbindungen sind z. B. Divinylbenzol, Acryl- und Methacrylsäurevinylester, Acryl- und Methacrylester mehrwertiger Alkohole, Acryl- und Methacrylsäureallyle,ster, Butandioldivinyläther oder Salze polymerer Säuren mit mehrwertigen Kationen, z. B. Bleimethacrylat. Weiterhin eignen sich für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens solche Polyester, deren Alkohol-und bzw. oder Säurekomponenten mehr als eine mischpolymerisationsfähige Doppelbindung enthalten, z. B. Polyester aus Maleinsäureanhydrid oder Itaconsäure mit Glykolen oder aber Produkte aus Phthalsäureanhydrid und Butendiol.
Neben dem Vorteil der gleichmäßigen, zu homogenen Produkten führenden Polymerisation erreicht man durch den Zusatz hauptvalenzartig vernetzender Verbindungen eine deutliche Erhöhung der Bruttopolymerisationsgesc'hwindigkeit. Die Menge der Zusätze kann in weiten Grenzen verändert werden und beispielsweise zwischen 0,05 bis 5% liegen; sie richtet sich nach der mit den verschiedenen Verbindungen erzielbaren Vernetzung. So wirkt z. B. Methacrylsäureallylester erheblich weniger stark vernetzend als Glykoldimethacrylat und dieses wiederum schwächer als Divinylbenzol. Ein Polyester aus z. B. Itaconisäure und Glykol vernetzt andererseits weniger als Methaerylsäureallyles.ter. Die obere Grenze für die Menge der zuzusetzenden hauptvalenzartig vernetzenden Verbindungen ist durch den Grad der tragbaren Verspröd'ung gegeben, die eine zu starke Vernetzung mit sich bringt. Bei Divi,nylbenzol wird beispielsweise bereits durch einen Zusatz von 0,0511/&, bezogen auf das zu polymerisierende Monomerengemisch, eine ausreichende Vernetzung ohne das Auftreten einer nachteiligen Versprödung bewirkt, während bei den sehwach vernetzend wirkenden ungesättigten Polyestern Zusätze von mehr als 10% erforderlich sein können.
Beispiel Teil A. Eine Mischung aus 69,5 Teilen Acrylnitril, 30 Teilen Methacrylsäuremethylester und 0,5 Teilen Maleinsäureanbydrid wird nach Zusatz von 0,1 Teil Azodiisobuttersäuredinitril unter Bedingungen, die die Einwirkung von Luftsauerstoff ausschließen, zu einer Scheibe von 5 mm Dicke polymerisiert. Das so hergestellte organische Glas zeigt eine schwach gelbe Eigenfarbe. In der Durchsicht und noch deutlicher bei streifend auftreffendem Licht, zumal im Vergleich mit einem optisch leeren organischen oder Silikatglas, weist es eine deutliche Trübung auf.
Teil B. Polymerisiert man die Mischung nach A. unter sonst gleichen Bedingungen, jedoch unter Zusatz von 0,05 Teilen Divinylbenzol, so erhält man eine Scheibe, die ohne Verringerung der guten mechanischen Eigenschaften des nach A. erhaltenen organischen Glases glasklar und völlig trübungsfrei ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Polymerisationsverfahren zur Herstellung acrvlnitrilhaltiger Mis,chpolymerisate mit verbesserten Eigenschaften in weiterer Ausbildung der Hauptpatentanmeldung R 9451 IV b / 39 c, dadurch gekennzeichnet, daß der zu polymerisierenden Monomerenmischung hauptvalenzartig vernetzende,_polymerisierbare bzw. mischpolymerisierbare, monomere Verbindungen, d. h., solche mit mindestens zwei Kohlenstoffdoppelbindungen im Molekül, zugesetzt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß verschiedene hauptvalenzartig vernetzende Monomere gleichzeitig verwendet werden.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daB dem Monomerengemisch Weichmacher und/oder andere Zusatzstoffe, z. B. Farbstoffe, Kunst- und Naturharze, zugesetzt werden.