DE1269801B - Thermoplastische Masse zur Herstellung schlagfester Formkoerper - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

C08f

Deutsche Kl.: 39 b - 22/06

Nummer: 1269 801

Aktenzeichen: P 12 69 801.0-43

Anmeldetag: 30. April 1959

Auslegetag: 6. Juni 1968

Die Erfindung betrifft thermoplastische Massen zur Herstellung schlagfester Formkörper.

Bekanntlich wird Polyvinylchlorid durch Polymerisation unter Rühren des in Wasser (z. B. in einem wässerigen Medium) gelösten Vinylchloridmonomeren unter Verwendung von Katalysatoren vom Peroxydtyp, z. B. Wasserstoffperoxyd, Benzoylperoxyd, ditertiärem Butylperoxyd, Cumolwasserstoffperoxyd, bei Temperaturen zwischen —50 und +250 C, vorzugsweise zwischen —20 und +150 C, hergestellt. Auch läßt sich Polyvinylchlorid aus dem monomeren Vinylchlorid durch Polymerisationsemulsion in Gegenwart geeigneter Emulsionsagenzien, wie Natriumlaurat, Ammoniumnaphthalinsulfonat oder Natriumlaurylsulfat, herstellen. Bei der Emulsionspolymerisation werden derselbe Gehalt und die gleichen Katalysatoren wie bei der Suspensionspolymerisation verwendet. In beiden Fällen wird ein Homopolymeres mit einer spezifischen Viskosität zwischen etwa 0,70 und 1,40 (ASTM-1243-52 T) erhalten. Auch können Mischpolymerisate von etwa 1 bis 20, vorzugsweise 2 bis 10% Vinylacetat, wobei der Rest Vinylchlorid ist, Verwendung finden (z. B. 5% Vinylacetat und 95% Vinylchlorid).

Gegenstand der Erfindung ist eine thermoplastische Masse zur Herstellung schlagfester Formkörper, bestehend aus

A. 66,6 bis 99,5 Gewichtsprozent Polyvinylchlorid und

B. 0,5 bis 33,4 Gewichtsprozent eines halogenierten Butylkautschuks, der aus 85 bis 99,5 Gewichtsprozent Isobutylen und 0,5 bis 15 Gewichtsprozent Isopren durch Polymerisation und anschließende Halogenierung nach bekannten Verfahren hergestellt worden ist, wobei die untere Grenze des Halogengehaltes des Mischpolymerisats 0,5 Gewichtsprozent beträgt.

Man kann also 100 Gewichtsteile Vinylchloridpolymerisate mit etwa 0,5 bis 50, vorteilhaft mit etwa 1 bis 40 und vorzugsweise mit etwa 3 bis 30 Gewichtsteilen halogeniertem Butylkautschuk unter zweckmäßiger Zugabe von 0,5 bis 5 Gewichtsteilen eines geeigneten Stabilisators, wie Dibutylzinndilaurat, mit oder ohne etwa 0,25 bis 3 Gewichtsteilen eines geeigneten Schmiermittels, wie Stearinsäure oder Ν,Ν'-Äthylen-bis-stearinamiden, mischen.

Halogenierter Butylkautschuk wird durch milde Chlorierung von Butylkautschuk hergestellt, der ein Kautschukmischpolymerisat mit hohem Molekulargewicht von Isobutylen mit Isopren mit einem Stau-Thermoplastische Masse zur Herstellung
schlagfester Formkörper

Anmelder:

Esso Research and Enginnering Company,

Elizabeth, N. J. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr. W. Beil und A. Hoeppener, Rechtsanwälte,

6230 Frankfurt-Höchst, Adelonstr. 58

Als Erfinder benannt:

Richard L. Ray,

Edward A. Hunter, Baton Rouge, La.;

John L. Ernst, Westfield, N. J. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 26. Mai 1958 (737 498) - -

dinger Molekulargewicht von etwa 20 000 bis 100 000 und einer Jodzahl von etwa 0,50 bis 50 ist.

Mischpolymerisate des oben beschriebenen allgemeinen Typs, besonders wenn das Mischpolymerisat etwa 85 bis 99,5% (zweckmäßig 95 bis 99,5%) Isobutylen und etwa 15 bis 0,5% (zweckmäßig 5 bis 0,5 Gewichtsprozent) Isopren enthält, werden in Patentschriften und in der Fachliteratur allgemein als »Butylkautschuk« oder GR-I-Kautschuk bezeichnet. Herstellung und Verwendungsarten des Butylkautschuks sind z. B. in der USA.-Patentschrift 2 356 128 und in der Fachliteratur, so in »Synthetic Rubber« von G. S. W h i t b y (1954, Ausgabe von John Wiley & Sons, Inc.), S. 608 und 609, beschrieben. Vorzugsweise besteht Butylkautschuk aus dem Reaktionsprodukt von Isobutylen mit einem konjugierten Diolefin, wie Isopren, Butadien, Dimethylbutadien oder Piperylen. Erfindungsgemäß wird das Reaktionsprodukt von Isobutylen mit Isopren verwendet.

Der Butylkautschuk wird in einer Weise chloriert, die sein Molekulargewicht nicht herabsetzt, jedoch zur Herstellung eines Kautschuks ausreicht, der bei Hitzealterung seine Zugfestigkeit beibehält. Die Chlorierung wird zweckmäßig so durchgeführt, daß der entstehende chlorierte Butylkautschuk mindestens

809 558/366

Claims (1)

1. 3 4

   0,5 Gewichtsprozent (vorzugsweise wenigstens Durchsichtigkeit des Prüfkörpers ließ einen anriehm-

   1,0 Gewichtsprozent) gebundenes Chlor enthält, bar hohen Grad der Verträglichkeit zwischen PoIy-

   aber nicht mehr als etwa »X« Gewichtsprozent vinylchlorid und chloriertem Butylkautschuk erken-

   gebundenes Chlor, worin nen. Eine dünne Folie von 0,05 mm Dicke war

   -<. ., j 5 vollständig lichtdurchlässig.

   χ _ 33/ro·· L·

   (100 -L) -M₁ + L- (M₂ + 35,46) Beispiel 2

   und Es wurde wie im Beispiel 1 verfahren, nur daß

   L Molprozent des in dem Polymerisat vorliegenden ^diesmal, *° Gewichtsteile chlorierter Butylkautschuk

   Isoprens io verwendet wurden. In diesem Fall zeigten die erhal-

   M₁ Molekulargewicht des Isobutylens, " ^tenen l°™^kö?>^e\ ^{daß die Fließ}" '*^{nd Schmelz}"

   M, Molekulargewicht des Isoprens und ^^en^^af}f. der Formmasse ausgezeichnet waren

   35,46 das Atomgewicht des Chlors ?.!^e Gleichförmigkeit und Gleichartigkeit des Prüfkörpers erwiesen sich gleichfalls als sehr gut und

   ist. Anders formuliert, sollten wenigstens etwa i₅ ohne Spuren schlechten Schweißens. Eine dünne 0,5 Gewichtsprozent Chlor in dem Polymerisat ge- Folie von 0,05 mm Dicke zeigte eine hohe Reißbunden sein, aber nicht mehr als etwa 1 Atom in festigkeit. Darüber hinaus besaß der Prüfkörper dem Polymerisat pro Isoprenmolekül, z. B. nicMt hohe Schlagfestigkeit, und zwar eine fünffach bessere mehr als etwa 1 Atom gebundenes Chlor pro Doppel- Schlagfestigkeit als Prüfkörper aus nicht modibindung im Polymerisat. 20 fiziertem Polyvinylchlorid. Ähnliche, mit nicht Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Massen chloriertem Butylkautschuk vorgenommene Prüwerden die Bestandteile, d. h. Polyvinylchlorid und fungen ergaben unverträgliche, nicht homogene halogenierter Butylkautschuk, nach üblichen Ver- Gemische. Es wurde ferner festgestellt, daß der fahren gemischt. Das Mischungsverfahren kann bei halogenierte Butylkautschuk dem Polyvinylchlorid Umgebungstemperatur durchgeführt werden, doch 25 eine ausgezeichnete Biegsamkeit verlieh und die ist es häufig vorteilhaft, zur Beschleunigung der Menge des notwendigen Weichmachers herabsetzte. Bildung einer gleichförmigen und homogenen Mischung Wärme anzuwenden. Gegebenenfalls kann Patentansprüche: die Mischung der Bestandteile durch 0,1 bis 1. Thermoplastische Masse zur Herstellung 100 Minuten langes Erhitzen bei Temperaturen von 30 schlagfester Formkörper, bestehend aus

   %V !,Si wASTaSSnden Bei- ^A

   spielen erläutert. _{B Q 5 bjs} ^_{4 Gewichtsprozent eines halo}.

   Beispiel 1 genierten Butylkautschuks, der aus 85 bis

   _n , . , ν, ., j , ι · ^ r . 1 ³⁵ 99,5 Gewichtsprozent eines Isobutylens und

   Polyvinylchlorid und ein chloriertes Isobutylen- _{Q5 bjs} j_{5 Ge} ^P _{wichtsprozent Is0} /_{en durch}

   Isopren-Butylkautschuk-Mischpolymensat das nach Polymerisation und anschließende HaIo-

   i.nm^{rUn? ein} _A/S^taudin8^er, ^M°f^kuJ^a^wicht genierung nach bekannten Verfahren her-

   von 42 000, eine Mooney-Viskositat (8 Minuten gestellt worden ist wobei die untere Grenze

   lang lOO'C) von 55,0 1,00 Molprozent Nicht-₄o ffSbÄtefÄS

   Sättigung und einen Gehalt an gebundenem Chlor _{Q 5} ο^^ΓΟζβηΐ beträgt,

   von 1,2 Gewichtsprozent aufweist, werden nach ^{F B}

   folgendem Rezept gemischt: 2. Thermoplastische Masse zur Herstellung,^

   Bestandteil Gewichtsteile schlagfester Formkörper nach Anspruch 1. da-

   Polyvinylchlorid 100 45 durch gekennzeichnet, daß als halogeniertes

   Dibutylzinndilaurat 3 Mischpolymerisat ein chlorierter Butylkautschuk

   Schmiermittel (Stearinsäure) 0.5 verwendet wird, in dem die untere Grenze des

   Chlorierter Butylkautschuk 5,0 Chlorgehaltes 0,5 Gewichtsprozent beträgt und

   die obere Grenze des Chlorgehaltes nach der

   Die Bestandteile werden gemischt und bei 160 C 50 Formel

   10 Minuten auf einer heißen Walzmühle behandelt. 35 46 . ^

   Das entstandene Fell wurde in 6,45 cm² große Stücke X = 7777;— ' 100

   geschnitten und auf einer erhitzten hydraulischen HW-L)-M₁ +,L-(M₂ + ^Ab)

   Presse 1 Minute bei einer Temperatur von 17 Γ C berechnet wird, in der

   unter einem Druck von 700 kg/cm² einseitig poliert. 55 γαλι * a ■ a di ·*

   Auf Grund der Fließ- und Schmelzeigenschaften ^L Molprozent des m dem Polymensat vor-

   der Formmasse wird ein vollkommen gleichför- ., W⁸Tr , ^p. ?_t \

   Form ließ sich nicht feststellen. Auch sah man keine 60 ³⁵·^{46 das} Atomgewicht des Chlors

   Schmelzanzeichen oder Brüche im Prüfkörper. Die bedeutet.

   809 55S/366 5.6SQ Bundesdruckerei Berlin