DE1190661B - Gleitmittel bei der Herstellung von Formkoerpern aus thermoplastischen Massen - Google Patents

Description

• Gleitmittel bei der Herstellung von Formkörpern aus thermoplastischen Massen Es ist bekannt, bei der Verarbeitung von Polymerisaten, wie Polyvinylchlorid, bei erhöhten Temperaturen und gegebenenfalls unter Druck Zusatzstoffe zu verwenden, die das Kleben der heißen Masse auf den Metalloberflächen verhindern und gleichzeitig die Fließfähigkeit der Masse verbessern sollen.
• Zusatzstoffe dieser Art werden im allgemeinen als Gleitmittel bezeichnet. Für diesen Zweck wurden unter anderem reine Fettsäuren, wie Stearinsäure, gehärtete Fettsäuren, d. h. hydrierte ungesättigte Fettsäuren, Metallseifen und Ester von Fettsäuren mit Alkoholen verwendet, die weniger als 10 Kohlenstoffatome im Molekül aufweisen. Die Verwendung derartiger Hilfsstoffe als Gleitmittel hat aber nicht zu in jeder Hinsicht befriedigenden Ergebnissen geführt.
• So neigen reine Fettsäuren bei höherer Dosierung zum Ausschwitzen, und Metallseifen verursachen eine mehr oder weniger starke Trübung transparenter Produkte. Die Gleitmittelwirkung der Fettsäureester niedriger Alkohole ist unter den meisten Verarbeitungsbedingungen für die Bedürfnisse der Praxis zu gering.
• Einzelne Vertreter dieser Klasse sind vielmehr als Weichmachungsmittel beschrieben worden.
• Es wurde nun gefunden, daß als Gleitmittel bei der Herstellung von Formkörpern aus thermoplastischen Massen Ester aus einwertigen, gesättigten oder ungesättigten Alkoholen, die mindestens 10 Kohlenstoffatome in gerader oder verzweigter Kette enthalten, und einbasischen, gesättigten oder ungesättigten Fettsäuren, die ebenfalls mindestens 10 Kohlenstoffatome in gerader oder verzweigter Kohlenstoffkette und gegebenenfalls auch noch freie Hydroxylgruppen enthalten, verwendet werden können. Unter thermoplastischen Massen sind aus eine polymerisierbare CH2 = C =-Gruppe enthaltenden Monomeren hergestellte Polymerisate zu verstehen, insbesondere Polyvinylchlorid, Polystyrol und verwandte Polymerisate sowie deren Mischpolymerisate.
• Die thermoplastischen Massen können auch andere Verarbeitungshilfsstoffe enthalten, die bei den auf diesem Gebiet bekannten Arbeitsweisen bereits eingesetzt werden. Hierzu gehören unter anderem Weichmachungsmittel, wie Dioctylphthalat, und Stabilisatoren, wie Organozinn-, Barium-, Cadmium- und Bleiverbindungen.
• Beispiele für die erfindungsgemäß zu verwendenden Fettsäureester sind Decylstearat, Tridecylstearat, Tridecyloleat, Cetylpalmitat, Octadecylstearat und Gemische aus derartigen Verbindungen. Besonders gute Ergebnisse werden mit Estern erhalten, die sich von durch die Oxosynthese hergestellten Alkoholen ableiten.
• Die Verwendung der oben definierten Ester bei den bekannten Verarbeitungsmethoden mittels Knetern, Walzwerken, Kalandern, Strangpressen oder Spritzgußvorrichtungen in Zusatzmengen von 0,1 bis 5 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,2 bis 3 Gewichtsprozent, neben den üblichen Weichmachungsmitteln, Stabilisatoren, Pigmenten oder anderen Hilfsstoffen bringt den bedeutenden Vorteil, daß die zu verarbeitenden Massen selbst bei langer Verarbeitungsdauer und bei hohen Temperaturen keine Neigung zum Kleben an den Metalloberflächen zeigen. Da durch den Zusatz der genannten Ester die Eigenreibung, d. h. die innere Reibung der gesamten der Verarbeitung zugeführten thermoplastischen Masse beim Verarbeitungsprozeß stark vermindert wird, ist einmal die Gefahr ungewollter Zersetzungserscheinungen weitgehend ausgeschaltet, ferner hat die dadurch bewirkte verbesserte Fließfähigkeit besonders hohe Ausstoßleistungen zur Folge. Neben diesen Vorteilen bei den verschiedenen technischen Verarbeitungsverfahren hat die Verwendung der genannten Ester die günstige Auswirkung, daß die Transparenz der hergestellten Formkörper nicht beeinträchtigt und auch ein nachträgliches Bedrucken oder Verschweißen der Kunststoffprodukte nicht gestört wird. Auch Oberflächenglanz und mechanische Eigenschaften, wie Schlagzähigkeit, Reißdehnung und Zugfestigkeit, werden durch den Zusatz der genannten Ester verbessert.
• Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
• Teile und Prozentsätze beziehen sich auf das Gewicht.
• Beispiel 1 100 g einer Polyvinylchloridmasse der im folgenden angegebenen Zusammensetzung werden auf einem Walzwerk mit zwei gegenläufigen Walzen der Abmessung 300 x 170 mm, die auf 1700C aufgeheizt waren, zu einer Folie ausgewalzt: 75 Teile durch Suspensionspolymerisation hergestelltes Polyvinylchlorid, K-Wert = 70, 25 Teile durch Emulsionspolymerisation hergestelltes Polyvinylchlorid, K-Wert = 70, 67 Teile Dioctylphthalat, 2,5 Teile eines Stabilisatorengemisches auf der Grundlage von Barium-Cadmium-Verbindungen, 1 Teil Isotridecylstearat.
• Die Masse bleibt während des Heißwalzens bis zu 90 Minuten vollständig klebfrei, wobei eine glatte, farblose und Transparente Folie mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften, wie Reißdehnung und Zugfestigkeit, erhalten wird.
• Beispiel 2 Ein Gemisch aus 100 Teilen durch Suspensionspolymerisation hergestelltem Polyvinylchlorid, K-Wert = 65, 2,5 Teilen mehrbasischem Bleisullat, 1,5 Teilen Octadecylstearat und 0,5 Teilen Isotridecylstearat wird in einer Strangpresse (20 mm Schneckendurchmesser) unter gebräuchlichen Arbeitsbedingungen zu einem Rohr verformt. Man erhält ein farbloses, opakes Rohr mit sehr glatter Oberfläche bei sehr guter Ausstoßleistung. Ein Temperaturanstieg innerhalb der Verarbeitungsmaschine tritt nicht ein. Das erhaltene Rohr kann durch Aufblasen nach bekannten Verfahren zu Flaschen weiter verformt werden.
• Beispiel 3 Eine Masse aus 65 Teilen durch Suspensionspolymerisation hergestelltem Polyvinylchlorid, K-Wert = 70, 30 Teilen Dioctylphthalat, 5 Teilen Butylepoxystearat, 1 Teil einer Organozinnverbindung als Stabilisator und 1,5 Teilen Isodecylstearat wird auf einem geheizten Walzwerk in bekannter Weise verarbeitet. Die Klebfreiheit bei 165 C beträgt 180 Minuten. Durch Ausziehen auf einem Kalander erhält man eine glasklare, transparente, farblose Folie mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften und hoher Lichtechtheit.
• Eine Masse, die der obigen Zusammensetzung entspricht, jedoch an Stelle des obengenannten Isodecylstearats Octylstearat in gleichem Mengenanteil enthält, bleibt unter gleichen Verarbeitungsbedingungen auf dem Walzwerk nur 120 Minuten klebfrei.
• Beispiel 4 Eine Masse aus 100 Teilen durch Suspensionspolymerisation hergestelltem Polyvinylchlorid, K-Wert = 65, 2,5 Teilen basischem Bleisulfat, 0,5 Teilen mehrbasischem Bleistearat, 0,5 Teilen Calciumstearat und 1,5 Teilen eines Gemisches aus Cetylpalmitat und Octadecylstearat wird auf einem geheizten Walzwerk verarbeitet. Die erhaltene Masse wird nach dem Abkühlen in einer Schneidmühle zerkleinert und dann in einer Strangpresse zu einem Vierkantprofil (4 x 6mm) weiterverarbeitet. Der so erhaltene Formkörper besitzt eine glatte, hochglänzende Oberfläche. Bei schlagartiger Beanspruchung mit einem Pendelhammer von 40cm kg Arbeitsinhalt erleidet das Profil keinen Bruch.
• Verändert man die oben angegebene Masse derart, daß an Stelle eines Gemisches aus Cetylpalmitat und Octadecylstearat ein mengenmäßig gleicher Anteil von Octylstearat eingesetzt wird, so erhält man bei gleicher Verarbeitungsweise ein Profil mit matter, stumpfer Oberfläche.

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Verwendung von Estern aus einwertigen gesättigten oder ungesättigten Alkoholen, die mindestens 10 Kohlenstoffatome in gerader oder verzweigter Kohlenstoffkette enthalten, und einbasischen gesättigten oder ungesättigten Fettsäuren, die mindestens 10 Kohlenstoffatome in gerader oder verzweigter Kette und gegebenenfalls freie Hydroxylgruppen enthalten, als Gleitmittel bei der Herstellung von Formkörpern aus thermoplastischen Massen.
2. 2. Ausführungsform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Ester als Gleitmittel verwendet, die sich von durch die Oxosynthese hergestellten Alkoholen ableiten.