DE2634291A1 - Vertraeglichmachen von mischungen und zusammensetzungen - Google Patents
Vertraeglichmachen von mischungen und zusammensetzungenInfo
- Publication number
- DE2634291A1 DE2634291A1 DE19762634291 DE2634291A DE2634291A1 DE 2634291 A1 DE2634291 A1 DE 2634291A1 DE 19762634291 DE19762634291 DE 19762634291 DE 2634291 A DE2634291 A DE 2634291A DE 2634291 A1 DE2634291 A1 DE 2634291A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- acid
- nitrile
- copolymer
- vinyl acetate
- groups
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/005—Processes for mixing polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G81/00—Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers in the absence of monomers, e.g. block polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/24—Crosslinking, e.g. vulcanising, of macromolecules
- C08J3/246—Intercrosslinking of at least two polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/08—Polymer mixtures characterised by other features containing additives to improve the compatibility between two polymers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
Description
Patentanwälte: Dr. ing. Waiter Abitz
Dr. Dieter F. Mo rf
Dr. Hans-A. Brauns 50# Juli 19?6
B München 86, Pie.'iiBiaüersir. 28
2419
NATIONAL DTSTILLIERS AND CHEMICAL
CORPORATION 99, Park Avenue, New York, V.St.A.
Verträglichmachen von Mischungen und Zusammensetzungen
Etwa 80% der überaus großen Menge an hergestellten synthetischen
Polymerzusammensetzungenbäsieren auf sehr wenigen Monomeren. Vielfach veränderte Eigenschaften
dieser Polymerzusammensetzungen werden durch wechselnde
Monomerkombinationen in einfachen Copolymeren, Block-
und Pfropfcopolymeren und durch eine überaus große Vielzahl
von Polymermischungen und Zusammensetzungen mit ver·
7 0 9 8 0 7/10 « ORiQiNAL inspected
schiedenen Füllmaterialien erhalten. Oftmals sind Komplexe
-und teuere Verfahren notwendig, um die Eigenschatten
geeigneter Zusammensetzungen zu modifizieren und zu verbessern. Beispielsweise besitzen Styrol/Acrylnitrilcopolymere
(SAN") hinsichtlich ihrer Formbarkeit und
Widerstandsfähigkeit gegenüber Lösungsmittel wünschenswerte Eigenschaften; gleichzeitig besitzen sie jedoch
eine ausgesprochen schlechte Schlagzähigkeit, Deshalb wurden Acrylnitril/Butadien/Styrolterpolymere (ABS) entwickelt,
um schlagzähe Zusammensetzungen zu erhalten. Wertvolle ABS-Terpolymere werden im allgemeinen
hergestellt, indem man SAlT in Gegenwart eines vorgeformten Polybutadiene (PSD) zu einer Pfropfterpolymerzusammensetzung
in einem Verfahren formt, das erheblich komplexer als einfache Terpolymerisation ist. Selbst diese ABS-Zusammensetzungen
haben Schwächen, wobei eine der wesentlicheren die geringe Widerstandsfähigkeit gegenüber Yit- .
terungsbedingungen ist, die auf das PBD zurückzuführen ist.
Es wurden große Anstrengungen unternommen, um ein geeignetes
Substitutionsprodukt für den PBD-Anteil in ABS zu finden. Unter anderem wurde gummiartiges Äthylen/Vinylacetat
(EVA) gemäß Adv. Chem. Ser. No. 91» ^77 (19^9) vorgeschlagen.
SAN pfropft nicht ausreichend auf EVA auf; erst kürzlich wurden geeignete SAN-EVA-Pfropfzusammensetzungen durch
vorherigen Austausch von einigen EVA—Acetatgruppen gegen Methacrylatgruppen zur Einführung zum Pfropfen geeigneter
ungesättigter Bindungen (Ohshima et al, Japan Pat. 73-01 715) oder durch Coreaktion von 5 bis 40$ eines Monoolefins
in einem modifizierten Pfropfverfahren gemäß US-PS
3 855 353.hergestellt. Derartig abgelegene Herstellungswege sind technisch unattraktiv; in der Technologie werden
ständig einfache und schnelle Verfahren gesucht, um leicht
-Z-
709807/1043
zugängliche Zusammensetzungen in verbesserte zu überführen
oder miteinander zu verbinden.
Sollen Komponenten, die miteinander normalerweise unverträglich sind, miteinander kombiniert werden, wird das
Verträglichmachen bekannterweise dadurch erreicht, daß man ein.vorgeformtes Pfropfcopolymer, in dessen· Segemen—
ten die jeweils unverträglichen Komponenten vertreten sind (US-PS 3 485 777) zugesetzt wird, oder indem eine
Mischung derartiger Materialien mit einem Kupplungsmittel (beispielsweise Kombination eines ungesättigten Carbon—
säureanhydrids mit einem Initiator freier Radikalreaktion)
zur Einleitung der Pfropfung in situ (TJS-PS 3 645 939) "umgesetzt
wird. Diese letzteren Verfahren besitzen jedoch Nachteile; beispielsweise benötigt man zu dem Verfahren
nach dem ersteren Patent spezielle Pfropfcopolymeradditive,
während bei dem Verfahren nach dem letzteren Patent ein flüchtiges Kupplungsmittel benötigt wird, das bei der praktischen
Anwendung ausgesprochen geringe ¥irksamkeit besitzt.
Die Erfindung bezieht sich auf verträglich gemachte Mischungen und Zusammensetzungen von Materialien, die Nitril—
gruppenfunktionalität und damit normalerweise unverträgliche
Materialien mit funktioneilen Gruppen, die mit der Extrilfunktion
kondensierbar sind, enthalten; die · ■ ' Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung
solcher verträglich gemachten Mischungen und Zusammensetzungen, Insbesondere betrifft die Erfindung das Verträglich—
machen von normalerweise miteinander unverträglichen Mischungen und Zusammensetzungen einer nitrilgruppenhaltigen
Komponente mit mindestens einer anderen Komponente, die funktioneile Gruppen zur chemischen Kondensation mit Nitrilgruppen
enthält, indem man die Komponenten in Gegenwart ei—
709807/10 43
ner geringeren Menge eines Säuremittels zum Verträglich— machen zusammenbringt; ebenfalls bezieht sich die Erfindung
auf neue und geeignete Zusammensetzungen, die hierbei gebildet werden.
Die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe wird erreicht,
indem man Komponenten, die Nxtrilgruppen und mit Nitrilgruppen
kondensierbare funktioneile Gruppen enthalten, zusammen mit einer geringen Menge einer Säure mischt. Vorzugsweise
ist mindestens eine der Komponenten ein thermoplastisches oder flüssiges Polymer, um innige Vermischung
ohne Zuhilfenahme eines Lösungsmittels zu ermöglichen.
Ebenfalls vorzugsweise werden die Komponenten zusammen mit der Säure in einer geeigneten Mühle oder einem Extruder gemischt.
Beispielsweise werden die Komponente, die funktionell reaktiven Materialien innig vermischt; die Säure wird eingespritzt
oder eingeführt und das Mischen bis zum Abschluß der Reaktion fortgesetzt. Alternativ hierzu kann die Säure
mit einem der Koniponentenmaterialien vorgemischt werden;
dieser Vormischung werden dann die anderen Komponenten zugesetzt, wobei das Mischen bis zum Abschluß der gewünschten
Reaktion fortgesetzt wird. Der Fachmann kennt verschiedene ¥ege, auf denen die Materialien zusammengebracht werden können,
so daß das erfindungsgemäße Verfahren nicht auf irgend eine besondere ¥eise des Zusammenbringens oder der Kombination
der Materialien beschränkt ist. Der Einfachheit halber wird jedoch bevorzugt, eine wässrige Lösung der Säure in
gerade ausreichender Menge zum Verträglichmachen in eine Schmelzmischung der Materialkomponenten einzuführen bzw.
einzuspritzen und die Mischung unter Einwirkung von Scherkraft so lange zu mischen, bis eine geeignete Verträglichkeit
erreicht ist. Unter "Verträglichmachen" wird die Umwandlung einer Mischung von mindestens zwei Komponenten in
709807/1043
-δ-
eine im großen und ganzen homogene, permanent miscübare
Zusammensetzung verstanden, die geeignete Eigenschaften
besitzt, die in einer einfachen Mischung der Komponenten nicht auftreten, und die sich nicht spontan in ihre Komponenten
auftrennt oder entmischt.
Vermutlich beruht das Verträglichmachen gemäß Erfindung
auf einerArt Vernetzung zwischen den Komponenten als Folge der Interkondensationsreaktionen von' Nitrilgruppen
und mit diesen kondensierbaren Gruppen, wobei die Säure als Kondensationsmittel dient. Derartige Kondensations—
reaktionen sind in der einfachen monomolekularen Chemie bekannt. Überraschend ist jedoch, daß die Polymerreaktio—
neu dieser Art mit hohen Geschwindigkeiten möglich sind
und zu neuen und geeigneten Zusammensetzungen führen, ohne daß durch die Vernetzung ein extremer Verlust an Thermo—
plastizität auftritt. Ebenfalls ist im Zusammenhang mit dem Bekannten überraschend, daß Säuren mit pKa-¥erten
von mehr als etwa 1 als Kondensationsmittel für nitril—
gruppenhaltige Komponenten und alkoholgruppenhaltigen
Komponenten dienen können. Darüber hinaus sind andere seltsame Faktoren erkennbar, die in dem erfindungsgemäßen
Verfahren eine Rolle spielen. Beispielsweise wurde gefunden,
daß Sauerstoff gut für hohe Reaktionsgeschwindigkeiten
ist; dieser Faktor ist im Zusammenhang mit säurein—
duzierter Kondensation nicht ganz verständlich. Gleicherweise sind Auftragungen des Schmelzviskositätsanstiegs gegen
die Zeit bei der erfindungsgemäßen Verbindung bestimmter
Thermoplaste nicht linear, so daß man Phasenwechsel vermuten kann, die auf Basis der vermuteten zugrunde liegenden
Chemie nicht vorhersehbar sind.,
Bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die
709807/1043
nitrilgruppenhaltige Komponente irgendein Material mit begrenzter Flüchtigkeit bei 100 bis 250°C mit nitrilfunktionellen
Gruppen sein« Unter "begrenzter Flüchtigkeit" wird ein Verlust von nicht mehr als 20$ je Stunde
einer flüchtigen Komponenten unter den Bedingungen zum
Verträglichmaclien. "verstanden. Besonders geeignet sind
Polymere und Copolymere von Nxtrilmonomeren wie Acrylnitril,
Methacrylnitril, Cyanostyrol, Cyanbutadien, Methylcyanacrylat, Methylenglutarnitril, Fumaraitril,
Zimtnitril und ähnliche. Die Monomeren enthalten Im allgemeinen 1 bis etwa 2 Nitrilgruppen. Zu. solchen Polymeren
und Copolymeren zählen auch Polyacrylnitril,
Polymethacrylnitr-il, Methacrylnitril/Acrylnitril/Vinyl—
acetat—terpolymei'e, Styrol/Acrylnitril—copolymere, Acryl—
nitril/Acrylester-copolymere, Acrylnitril/Styrol/OC —Methylstyrol-terpolyniore,
Fitrilkautscb.uk, Polycaprolactam (Pfropfacrylnitril), Polyäthylen (Pfropfacrylnitril),
Polyäthylentereplitalat(Pfropfacrylnitril), p-Cyanstyrol/
Methylmetluicryla fc-copolymer, Acrylnitril/Methylvinyl—
äther—copolymer, ABS, Methacrylnitril^!—Methylstyrol-copolymer
und ähnliche. Zusätzlich können andere Materialien wie cyanäthylierte Polymere als nitrilhaltige Komponente
verwendet werden, wie beispielsweise cyanäthylierte Cellulosematerialien
Polyvinylalkohole, Polyamide, Polystyrol (beispielsweise gemäß TTS-PS 2 9^1 990), Sililcon-, Siliziumpolymere
und ähnliche. "Wird ein cyanäthylierter Polyalkohol, beispielsweise
als cyanolierte Baumwolle, verwendet, ist dieses Material bevorzugt für Zwecke der Erfindung hoch cyanäthyliert;
d.h. , daß mehr als etwa 85$ der hydroxyl—funktionell en Gruppen
cyanäthyliert sein sollten. Jedoch ist hoher Grad an Cyanäthylierung nicht zwingend, insbesondere, wenn die Hydroxylfunktion
durch andere Gruppen wie in teilweise ver—
709807/1043
seiften Polyvinylacetat oder Vinylacetatcopolymeren geschützt
1st,
Nitrile mit einer Vielzahl von Cyangruppen je Molekül
und mit Molekulargewichten im Bereich von etwa 1000 bis etwa 1000000, insbesondere thermoplastische Polymere mit
Nitrilfunktion und mit Molekulargewichten von mindestens etwa 10000 sind bei der Durchführung der Erfindung bevorzugt;
jedoch können einfache Nitrile mit Molekulargewichten bis hinab zu etwa 100 in geringeren Mengen von
weniger als etwa 20$, vorzugsweise weniger als etwa 10$
der Endzusammensetzung in dieser enthalten sein. Beispielsweise können aliphatische oder alicyclische Nitrile
mit mehr als etwa 5 Kohlenstoffatomen wie Lauronitril,
Stearonitril,*Zimtnitril, Adiponitril, Tricyanoäthoxypropan,
Methylengiutaronitril, Diäthylallylacetonitril, Phenylerotononitril, Hexakis-( 2-cyanoäthoxy) -cyclohexan
und ähnliche oder aromatische Nitrile wie 2-Naphtönitril,
Cyanstyrol, 4-Cyanph.enol, 1,4-Dicyanbenzol und ähnliche
in geringen Mengen enthalten sein.
Die Materialkomponenten, die wenigstens eine funktioneile Gruppe enthalten, die mit einer Nitrilfunktion chemisch
kondensierbar sind, sind Alkohole und Ester mit begrenzter Flüchtigkeit bei 100 bis 250°C wie Polymere und Copolymere
von Vinylalkohol oder dessen Ester wie beispielsweise mit Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Cyclq—,
hexancarbonsäure, Benzoisäure, Zimtsäure und Linolsäuren
und ähnliche. Zu geeigneten Beispielen zählen Polyvinylalkohol, Polyvinylbutyral mit Gehalt an nicht umgesetzten
Alkoholgruppen, Äthylen/Vinylacetat-copolymere, verseifte oder teilweise verseifte Äthylen/Vinylacetat-copolymere,
Äthylen/Vinylacetat/Schwefeldioxid-terpolymer, Vinyl-
• - 7 -
709807/1043 ·
chlorid/Vinylacetat-copolymer, m±t Vinylacetat gepfropftes
Nylon, mit "Vinylacetat gepfropftes Polytetrafluorätliylen,
mit Butylmethacrylat gepfropfter Polyvinylalkohol, Vinyl— acetat/Xsobutylvinylätlier—copolymer, Styrol/Allylalkohol—
copolymere und ähnliche. Weitere Beispiele für geeignete
Materialkomponenten mit Gruppen, die mit der Nitrilfunk— tion kondensierbar sind, sind Polyester wie Polyäthylen—
adipat, styrolisierte Polyester von gemischten Malein— und Phthalsäuren mit Äthylen-und Propylenglycolen, Po—
lyäthylenterphthalat und ähnliche; cellulosisches Material wie Stärke, Holzpulver, Baumwollfasern, Celluloseacetat,
Methyl— oder Äthylcellulose, mit Polystyrol gepfropftes
Celluloseacetat und ähnliche Copolymeren von hydroxilierten Monomeren wie 2-Hydroxyäthylmethycrylat, Hydroxybutyl—
vinyläther, 2—Hydroxyäthy!methacrylamid und ähnliche; ebenso
geeignet sind verschiedene gemischt funktioneile Poly— meralkohole wie Polyäthylenglycol, hydroxylterminierte Polymere
von solchen Monomeren wie Styrol, Butadien, Isopren, und ähnliche ebenso wie deren Ester. Diese Materialien können
beliebige Anzahl an Alkohol— oder Esterfunktionalitäten aufweisen,
beispielsweise 1 bis 10000 oder mehr je Molekül, ,-obwohl
Materialien mit mehr als einer alkohol— oder esterfunktionel— len Gruppe je Molekül bevorzugt sind.
Während Alkohol und Ester dieser Art eine Vielzahl dieser funktioneilen Gruppen aufweisen und Molekulargewichte im
Bereich von etwa 1000 bis etwa 1000000—besitzen, sind insbesondere
thermoplastische Polymere mit einer Mehrzahl von Alkohol— oder veresterten Alkoholgruppen und Molekulargewichten
oberhalb 10000 erfindungsgemäß bevorzugt, wobei einfache Alkohole und deren Ester oder Teilester mit Molekulargewichtenbis
hinab zu etwa 100 in geringeren Mengen -von weniger
als etwa 20$, vorzugsweise weniger als etwa 10$ der End—
709807/1043
zusammensetzung enthalten sein können. Beispielsweise können
aliphatisch^ oder alicyclische Alkohole und deren Ester
wie Glycerin, Distearin, Tripalmitin, Octadecanol, Dodecan—
diol, Forborneol,. Cryptol, Pentaerythritol, Zellobioseocta—
acetat und ähnliche und ihre aromatisciien Substitutionspro—
dukte wie Zimtalkohol, 2—Phenyl—1— cyclohexanol, 2 , 2—Diphenyl—
äthylacetat, 1,3-Diphenyl— 1 ,3propandiol und ähnliche in kleineren
Mengen enthalten sein.
Es können'eine oder mehrere. Nxtrilkomponenten'mit' einer oder
mehreren Komponenten, die normalerweise damit unverträglich sind, verträglich gemacht werden. Ebenso Tsiötaien. eine oder
mehrere der Komponenten in Form einer Lösung in einem inerten Lösungsmittel verwendet werden»
Die Säureart, die als Mittel. zum Terträglichmachen verwendet
wird, hängt von der Art des Materials ab, das die funk— tionellen Gruppen enthält, die mit den eingesetzten nitril—
funktioneilen Gruppen chemisch kondensierbar sind. Ist diese weitere Komponente ein Alkohol, können entweder starke oder
schwache Säuren verwendet werden, Xst die zweite Komponente
ein Ester ohne freie Hydroxygruppen, ist es nötig, eine starke Säure als Mittel zum Verträglichmachen zu verwenden.
Das Säuremittel ist ein Protonendonator mit einem pKa ±n Wasser
von "weniger als etwa ■ 4 void, vorzugsweise von weniger als
etwa 3· Zu Beispielen zahlen Arylsulfonsäuren wie Benzolsul—
fonsäure, Toluolsulfonsäuren, Naphthalinsulfonsäure, 2,7—
Niaphthalindisulfonsäure, Dodecylbenzolsulfonsäure und ähnliche;
ebenso geeignet sind Alkylester der Schwefelsäure wie Laurylschwefelsäure und ähnliche ϊ auch geeignet sind Carbonsäuren
wie Oxalsäure, Trichloressigsäure, 2—Methyl—6—nitro—
benzoesäure und ähnliche; ebenfalls geeignet sind andere organische Säuren wie Pikrinsäure, Zitronensäure, Salicylsäure,
709807/1043
-Ao-
d-Weinsäure, Mandelsäure und ähnliche; auch, geeignet sind
anorganiscne Säuren "beispielsweise Mineralsäuren wie Perchlorsäure,
Schwefelsäure, Salzsäure, Phosphorsäure, Bisulfat r Ionensäuren (z.B. EHSO.) und ähnliche. Besitzt die
zu verwendende Säure mehr als einen dissozierbaren Wasser— stoff, ist die Säure erfindungsgemäß geeignet, wenn der
pKa—¥ert in lasser für mindestens ein Proton weniger als h "beträgt. Bevorzugt ist die Säurekomponente bei etwa
bis 220°C verhältnismäßig stabil und verhältnismäßig nichtflüchtig, um Verluste während der Bearbeitung zu reduzieren.
Schwache Säuren mit pKa-¥erten zwischen etwa 3 "und etwa
werden bevorzugt, wenn gewünscht wird, daß die Hydrolyse von Estergruppen während des erfindungsgemäßen Verfahrens
vermieden werden soll, wie beispielsweise bei dem Vertrag— lichmachen von Styrol/Acrylnitril/Methylmethacrylat—terpo—
lymer mit teilweise verseiftem Äthylen/Vinylacetat—copolymer.
Starice Säuren mit pKa-¥erten von weniger als etwa 1
sind nötig, wenn die Komponente, die mit der nitrilgruppen— haltigen Komponente verträglich gemacht werden soll, nur
veresterte Hydroxidgruppen wie beispielsweise in Äthylen/ Vinylacetat—copolyseren aufweist.
Eine schwache Säure als erfindungsgemäßes Mittel ist ein
Protonendonator mit einem pKa—¥ert in Wasser (von einem oder mehreren dissoziierbaren Wasserstoffen) von größer
als etwa 1 und weniger als etwa 4. Vorzugsweise beträgt der pKa—Wert etwa 1 bis 3. Zu geeigneten Beispielen zählen
Maleinsäure, SuIfamidsäure, Zitronensäure, Nitrobenzoe—
säure, Chloressigsäure und ähnliche Säuren. Eine starke
Säure als erfindungsgemäßes Mittel ist ein Protonendonator mit einem pKa-Wert in Wasser von weniger als etwa 1; zu
geeigneten Beispielen zählen Schwefelsäure, Arylsulfonsäure,
- 10 -
709807/1043
Pikrinsäure und Percliloressigsäuren.
Bei Durchführung der Erfindung ist bevorzugt aber nicht unbedingt
zwingend, daß sowohl die nitrilhaltige Komponente als auch die Komponente, die mit Nitrilen kondensierbare
Gruppen enthält, im Temperaturbereich von etwa 100 bis 300 C thermoplastisch sind. Bei Bedarf kann eine der Komponenten
ein fein zerteilter Festkörper mit einer Partikel— größe von weniger als etwa lO^ni und vorzugsweise von weniger
als etwa 1 Mm sein. Beispielsweise kann fein gepulvertes
Polyacrylnitril die nitrilhaltige Komponente oder fein gepulverte Stärke die andere Komponente sein. Beide Komponenten
dürfen jedoch keine Festkörper sein, die · "-- i
bei etwa 100 bis 3OO C nicht schmelzbar sind· Darüber hinaus
können eine oder beide Komponenten bei etwa 100 bis 3OO C
Flüssigkeiten sein; beispielsweise kann ein flüssiges Äthy— len/Vinylacetat—copolymer verwendet werden.
Die Anteile der Hauptkomponenten der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen
können in weiten Grenzen variieren, und zwar von etwa 5 bis etwa 95$ nitrilhaltiger Komponente und von
etwa 95 bis etwa 5$ der Komponente, die mit Nitrilgruppen
kondensierbare Gruppen enthält.
Beispielsweise sind Zusammensetzungen aus von etwa 50 bis
etwa 95$ SAJi, vorzugsweise 75 bis 85$, die mit von etwa
50$ bis etwa 5$, vorzugsweise J5 bis JJ^ EVA verträglich
gemacht worden sind, als sehr schlagzähe (high impact) SAN-Zusammensetzungen geeignet, während solche Zusammensetzungen
mit etwa 50 bis etwa 95$ gummiartigem EVA, die mit etwa
50 bis etwa 5$ Polymethacrylnitril verträglich gemacht wurden,
als nitrilmodifizierte EVA-Kautschuke geeignet.
Das sauere Mittel zum Verträglichmachen gemäß Erfindung
- 11 -
709807/1043
macht nur etwa 0,001 bis etwa Qfo, vorzugsweise etwa 0,1 bis
etwa 5/& der Gesamtzusammensetzung aus. Unter diesem Gesichtspunkt
ist es wichtig, die Gegenwart von Basen, wie basischen Stickstoff enthaltende Monomere (beispielsweise Vinylpyridin—Mittel
zum Modifizieren für Polyacrylnitril) zu vermeiden, ausgenommen, sie sind nur in kleinen Mengen vorhanden,
die durch Zugabe von überschüssigen erfindungsgemäßen sauren Mittel leicht neutralisiert werden können. Unter diesem
Vorbehalt können übliche Additive wie Pigmente, Füllmaterialien j Weichmacher, Stabilisatoren, Schmier— und Gleitmittel
usw. zu jeder Zeit während des erfindungsgemäßen Verfahrens
zugesetzt werden-.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird bei einer Temperatur
durchgeführt, die einfache Mischung der Komponenten erlaubt;
sie ist jedoch nicht so hoch, daß sie zu übermäßiger Zersetzung oder Abbau führt; die Temperatur liegt deshalb allgemein
im Bereich von etwa 100 bis etwa 300 C, vorzugsweise
etwa 100 bis 225 C. Das Mischen der Komponenten wird fortgesetzt,
bis die Verträglichkeit gewährleistet ist. Normalerweise dauert die Mischzeit von etwa 2 bis 60 Minuten, vorzugsweise
etwa 10 bis 40 Minuten, obwohl ggf. längere oder kürzere Zeiten notwendig sein können. Der angewendete Druck
ist nicht entscheidend; üblicherweise wird bei Normaldruck gearbeitet. Normalerweise ist es angebracht, unter einer
inerten Atmosphäre, wie Stickstoff, Argon und ähnliche zu mischen, um äußere Einflüsse auf das Verfahren zu vermeiden
(beispielsweise führt Sauerstoff zu veränderlichen Reaktionsgeschwindigkeiten) ; die inerte Atmosphäre ist jedoch nicht
wesentlich, insbesondere wenn geeignete Antioxidanzien zugesetzt werden. Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele
näher erläutert. Alle Teil— und Prozentangaben beziehen sich auf das Gewicht, und alle Temperaturen werden in
angegeben, sofern nichts anderes angegeben wird.
- 12 -
709807/1043
Testformkörper für Schlagversuche -werden gemäß Procedure
A der ASTM D618 konditioniert.
BEISPIEL 1
In die mit einem Scheibenmesser ausgerüsteten Mischkammer
eines C.W. Brabender Plastographen, die auf I70 C vorgeheizt
und mit; Stickstoff gefüllt ist, werden 32 Teile SAN und 8 Teile EVA mit k2fo Vinylacetatgehalt eingegeben. Das
SAN ist ein Styrol/Acrylnitrilcopolymer (Dow Tyril-7^7) zur
allgemeinen Verwendung mit etwa 28$ Acrylnitrilgehalt. Das
EVA ist ein Äthylen/Vinylacetat-copolymer, das nach dem bekannten Hochdruckcopolymerisationsverfahren hergestellt wurde.
Die Mischung wird bei.6O Umin mastiziert; nach zweiminütigem
Mischen und bei einer Temperatur, die nun 175 C beträgt,werden 0,31 Teile p-Toluonsulfonsäure als 1,5 molare
Lösung in Wasser über einen Zeitraum von einer Minute injiziert. Die Viskosität der mastizierten Masse beginnt sich
bald zu erhöhen, wie man durch Drehkraftmessung bei 60 U/min
messen kann und setzt sich für etwa 30 Minuten bis zu einer Temperatur von 192 C auf etwa das 1,4-fache des Ausgangswertes
fort, und zeigt hierdurch Vernetzung an. Ein Teil Wasser wird injiziert, das Mahlen für 5 Minuten fortgesetzt
und die fertige Zusammensetzung entnommen und gekühlt,
Beispiel 1 wird mit dem Unterschied wiederholt, daß keine p-Toluolsulfonsäure sondern gleiches Volumen destilliertes
Wasser injiziert wird. Ein Ansteigen der Drehkraft wird nicht beobachtet.
Die Produkte gemäß Beispielen 1 und 2 und ebenso das SAN allein, werden in Scheiben einer Dicke von 0,32 cm und ei-
- 13 -
709807/1043
2634211
nen Durchmesser von 4,45 cm formgepreßt; diese Scheiben werden
bei 25 C unter Verwendung einer Vorrichtung zur Bestimmung
der Schlagzähigkeit (Gardner 1120-M Variable Height
Impact Tester) untersucht.
Gardner Schlagzähigkeit Zusammensetzung In, Lb./Mil _ kg cm/cm
Beispiel 1 1,4 63,7
Beispiel 2 0,02 0,908
SAIi allein <Q,02 «CO,908
Offensichtlich führte die Kombination der EVA-Modifikation und zugesetzte p—Toluolsulfonsäure bei der Zusammensetzung gemäß
Beispiel 1 zu einer ausgesprochen hohen Schlagzähigkeit.
BEISPIELE 3-7
Beispiel 1 wird verschiedene Male mit veränderlichen Verhältnissen
von EVA-zu SAN-Komponenten gemäß der folgenden Tabelle wiederholt; in der Tabelle werden ebenfalls die
Schlagzähigkeitswerte für die verschiedenen Zusammensetzungen wiedergegeben.
Teile EVA/ . Teile Säure/ Gardner Schlagzähigkeit 100 Gesamtfeile 100 Gesamtteile in.Ib./mil kg cm/cm
7
BEISPIELE 8-10
BEISPIELE 8-10
1,5 molares Ammoniumbisulfat, eine 1,5 n-Lösung in Säuresulfat,
wird hergestellt, indem 154,6 Teile 96fo±g3T Schwefelsäure zu
- 14 -
709807/1043
0 | 0,77 | <0,02 | <: o,9O8 |
5 | 0,82 | 0,-1 | 4,54 |
15 | 0,88 | 0,3 | 13,62 |
30 | 0,81 | 1,9 | 86,26 |
50 | 0,77 | 1,0 | 45,4 |
Eis zugegeben und im weiteren 92,7 Teile von 28$igen Ammoniak
und ausreichend Wasser zugegeben werden, um das Lösungsvolumen so einzustellen, daß sich eine 1,5 molare Konzentration
ergibt.
Ein 20$ig verseiftes EVA wird aus dem EVA gemäß Beispiel 1
gemäß dem Verfahren in der belgischen Patentschrift 8θ4 4O4
hergestellt und enthält 35$ unveränderter Acetatgruppen zusammen
mit 4,5$ Hydroxylgruppen und 60,5$ Äthylen.
Im folgenden wird Beispiel 1 unter Verwendung von 32 Teilen
SAN .zusammen mit den angegebenen Materialien nachgearbeitete
In Beispiel 8 wird das 20$ig hydro Iy. si er te EVA, das zuvor beschrieben
wurde, anstelle des EVAs gemäß Beispiel 1 in gleichen Mengen und 0,207 Teile Ammoniumbisulfat als die beschriebene
1,5 molare Lösung anstelle der p-Toluolsulfonsäure eingesetzt.
Nach Zugabe der Bisulfatlösung tritt ein Wechsel der Drehkraft auf, die auf das 1,3-fache nach 28 Minuten Gesamtmischzeit
ansteigt. Das Produkt wird nach insgesamt 35 Minuten
Mischen entfernt und gekühlt.
In Beispiel 9 wird Beispiel 8 mit dem Unterschied -wiederholt,
daß 0,345 Teile anstelle von 0,207 Teilen Ammoniumbisulfat zugesetzt
werden. Nach 25 Minuten tritt ein 1,36—fächer Anstieg
der Drehkraft auf.
In Beispiel 10 wird Beispiel 1 junter Verwendung des ursprünglich unverselften EVA wiederholt; jedoch werden 0,207 Teile
Ammoniumbisulfat anstelle von 0,31 Teilen p-Toluonsulfonsäure
eingesetzt. Es wird nur ein sehr geringer Anstieg dei· Drehkraft
.beobachtet. Das Produkt wird nach 35 miniitigem Mahlen
entfernt und gekühlt.
Das Produkt aus Beispiel 10 ist beim Biegen brüchig; das aus
Beispiel 8 ist beim Biegen nicht brüchig, besitzt jedoch niedri-=
. - 15 -
709807/1043 .
gere Zerreißfestigkeit im dünnen Bereich; das Produkt aus
Beispiel 9 ist beim Biegen nicht brüchig und besitzt gute Zerreißfestigkeit. Die Produkte werden im Schlagzähigkeits
versuch nach Gardner untersucht; die Ergebnisse sind im folgenden tabellarisch zusammengefaßt:
Gardner Schlagzähigkeit
Beispiel | 1 1-14 | In. Lb./Mil | kg cm/cm |
8 | 0,4 | 18, 16 | |
9 | 1,6 | 72,64 | |
10 | 0,05 | 2,27 | |
BEISPIELE | |||
In diesen Beispielen werden EVA Copolymere mit veränderlichen Vinylacetatgehalten in das Verfahren gemäß Beispiel 1 anstelle
des dort eingesetzten 42$igen Vinylacetatcopolymeren verwendet. Die fertigen Zusammensetzungen besitzen alle Gehalte von 20
Teilen EVA bis 80 Teilen SAN und 0,77 Teile p-Toluonsulfonsäure
je 100 Teile Harzmischung und werden dem Schlagzähigkeitstest nach Gardner unterzogen. Die Ergebnisse sind in der folgenden
tabellarischen Übei*sicht zusammengefaßt:
Jb Vinyl | Gardner | S chiagz ähi gke11 | kg cm/cm | |
Beispiel | acetat in EVA | In. | LB./Mil | 0,908 |
11 | 17 | O | ,02 | 9 ,08 |
12 | 28 | O | ,2 | 24,97 |
13 | 54 | O | ,55 | 4,54 |
14 | 70 | O | ,1 | |
BEISP | IEL 15 |
Polymethacrylnitril wird durch Emulsionspolymerisation unter Verwendung von 230 Teilen Wasser, 3 Teilen Tiatriumlaurylsulfat,
- 16 -
709807/1043
1 ,2 Teilen. n-Dodecylmercaptan, 0,5 Teile Ammoniumpersulfat
und 98 Teile Methacrylnitrilmonomer hergestellt. Nach 7-stündiger
Polymerisation bei 50 bis 70°C wird die Latex in Methanol
koaguliert, die Festkörper abfiltriert und das Produkt mit Methanol gewaschen und getrocknet. Das Polymethacrylnitrilprodukt
kann bei 150 C leicht formgepreßt werden.
In die Plastographenmühle gemäß Beispiel 1, die auf I50 C vorgeheizt
wird, wird eine Mischung von 6 Teilen des zuvor beschriebenen Polymethacrylnitrils und 3^· Teile von EVA gemäß
Beispiel 1 eingegeben und bei 15O C Kammertemperatur mit
60 U/min gemahlen. Fach 2 bis 3 minütigem Mahlen-wird eine
1,5 molare p-Toluonsulfonsäure, d.ie 0,77 Teilen Säure äquivalent
ist, zugegeben. Zu Beginn fällt die Drehkraft ab und steigt dann über einen Zeitraum von 6,5 bis 30 Minuten auf
das 1,3-fache an. Nach Zugabe von einem Teil Wasser wird auf 40 Minuten Gesamtzeit weitergemahlen. Das Produkt ist nach
Entfernung und Kühlung ein durchsichtiger Kautschuk mit sehr guter Zugfestigkeit, sehr gutem Dehnverhalten und guter Rückstellung.
BEISPIEL 16.
In die Mischkammer des Plastographen gemäß Beispiel 1, die
auf 1700C vorgeheizt wurde, werden 18 g SAN-Harz: und 12 g.
ARGO-Stärke (Best Foods Division of Corn Products Company)
eingebracht und mit 40 U/min unter Stickstoffatmosphäre gemahlen. Die Viskosität der Mischung nahm zu Beginn ab und
klang aus bei einer Drehkraftablesung von etwa 7 000 MG bei
186 C über einen Mahlzeitraum von 15 bis 40 Minuten. Das vermischte Produkt ist durchscheinend mit auffallenden weißen
Flecken und recht brüchig.
- 17 -
709807/1043
Die obige Verfahrensweise wird dann mit dem Unterschied
wiederholt, daß 0,345 Teile Ammoniumbisulfat als 1,5 molare
Lösung nach 5 minütigem Mahlen zugesetzt werden. Die
Drehkraft fällt bei 178°C und 10 Minuten auf ein Minimum
von 5800 MG und steigt dann bei 25 bis 30 Minuten Mahlzeit und 195 C auf IO5OO MG- zu; zu diesem Zeitpunkt wird
die Mühle angehalten. Das Produkt ist nach Formung bei 160 C dunkel opak und brüchig und besitzt eine glänzende
Oberfläche, jedoch keine sichtbaren heterogenen Flecken. Der beobachtete Drehkraftanstieg ist das 1,8-fache des-jenigen,
der beobachtet wird, wenn keine Säure zugesetzt wird.
BEISPIEL 17
Eine 10,7 g Probe des verträglich gemachten polymeren Misclmngsproduktes
aus Beispiel 1 wird ausgiebig mit am Rückfluß erhitzten Aceton, das ein Lösungsmittel für das SAN-Harz
ist, extrahiert. Die in Aceton unlöslichen Rückstände (23»3%) werden dann ausgiebig mit Toluol, das ein Lösungsmittel
für die EVA-Komponente ist, bei Zimmertemperatur
extrahiert. Der Rückstand (19$) der sowohl in Aceton als
auch in Toluol unlöslich ist, wird in einen geeigneten dünnen Film gepreßt und im Infrarotspektrum mit dünnen
Filmen von SAN und EVA verglichen. Im unlöslichen Rückstand
sind die Absorptionscharakteristika sowohl von SAN (bei etwa 36OO bis 3550, 2250, 1590 bis 1570 und 1480 cm"1)
und -von EVA (bei etwa 1725 "und 1240 cm"" ) vorhanden, so daß
hieraus hervorgeht, daß der unlösbare Rückstand eine Kombination von SAN und EVA ist, die wahrscheinlich durch miteinander
umgesetzte Nitril- und Estergruppen verbunden sind.
Wird eine 10,6 g Probe einer einfachen Mischung von SAN und
EVA gemäß Beispiel 2 ausgiebig mit Aceton und mit Toluol
- 18 -
709807/1043
extrahiert, verbleibt kein Rückstand. Demnach, ist ein erfindungsgemäßes
saures Mittel wie in Beispiel 1 nötig, um die nitrilhaltigen und esterhaltigen Polymeren miteinander
zu verbinden,
BEISPIEL 18
In die Mischkammer des Plastographen gemäß Beispiel. 1 werden
38 Teile SAN-Harz, 0,2 Teile Stearinsäure, 0,2 Teile
4,4l-bis-(2-Methyl-6-t-butylphenol)-antioxidanz und 2 Teile
eines hydrolysierten {96t6fo Verseifung) EVA, das anfänglich
einen Vinylacetatgehalt von 27>5f° besaß, eingegeben. Die Mischung
wird bei 60 TJ/min gemahlen; nach 10 Minuten (179 C .
Innentemperatur) werden 0,28 Teile p-Toluolsulfonsäure als
1,5 molare Lösung zugesetzt. Die Drehkraft erhöht sich in 2 Minuten auf das I,07-fache und zeigt reaktives Vernetzen
an. Das Produkt mit einem Verhältnis von SAN zu hydrolysiertem EVA von 95*5 ist ein hellbraunes, etwa brüchiges thermoplastisches
Material,
¥ird der Vorstich unter Verwendung von 2 Teilen SAW auf 38
Teile hydrolysiertes EVA (Verhältnis 5:95) und 0,43 Teilen
Ammoniumbisulfat als saures Kondensationsmittel wiederholt,
beträgt die Drehkraftzunahme über 25 Minuten das 2,7-f&che,
Das offensichtlich hoch vernetzte Produkt ist bei I70 C
schwer zu schmelzen und führt zu einem verhältnismäßig rauhen und steifen Produkt. —
BEISPIELE 19-24
Die Verschiedenartigkeit der sauren Kondensationsmittel, die im erfindungsgemäßen Verfahren geeignet sind, kann wie folgt
aufgezeigt werden« Zu Mischungen aus 32 Teilen SAN-Harz und
8 Teilen des 20$ig hydrölysierten EVA gemäß Beispielen 8-10,
„ 19 -
709807/1043
die in dem Plastographen bei 60 U/min und 170 C Manteltemperatur
vermählen wurden, werden 3 Meq (3 Miläqu) der in der folggenden
Tabelle angegebenen Säuren zugesetzt. Der Anstieg
der Drehkraft und der Innentemperatur sind Hinweis auf
Vernetzung; Schlagzähigkeitswerte nach Gardner sind ein
Maß für die Verträglichkeit der jeweils hergestellten
Zus ammens e t zung:
der Drehkraft und der Innentemperatur sind Hinweis auf
Vernetzung; Schlagzähigkeitswerte nach Gardner sind ein
Maß für die Verträglichkeit der jeweils hergestellten
Zus ammens e t zung:
Säure (a) 30 Minuten Anstieg Gardner Schlag-
Vers. | Tvp | pKa | d. Drehkraft MG |
Tem peratur |
Zähigkeit In.Lb./Mil |
kg cm/ cm |
19 | SuIfamids. | 1,2(1,: | ) 2 9OO | 15 | 1,1 | 49,94 |
20 | KHSO2^ | 1,92 | 2 800 | 13 | 1,1 | 49,94 |
21 | d-Weinsäure | 2,98 | 3 500 | 15 | 0,06 | 2,72 |
22 | Zitronens. | 3,08 | 2 240 | 11 | 0,08 | 3,63 |
23 | Mande1s äur e | 3,85 | 1 150 | 6 | 0,03 | 1,36 |
24 | 0 | 0 | 0,02 | 0,91 |
(a) pKa—Werte aus dem The Handbook of Chemistry and Physics,
Chemical Rubber Company, 46th Edition, 1964.
(b) Geschätzt.
BEISPIEL 25
BEISPIEL 25
Wird Beispiel 1 mit 32 Teilen Polystyrolformharz anstelle des
SAN-Copolymeren tritt während 30 minütigen Mahlens kein Dreh—
kraftanstieg auf.
Wird Beispiel 1 mit 8 Teilen Polyäthylen niedriger Dichte anstelle
des EVA-Copolymeren wiederholt, tritt während 20 minütigen
Mahlens kein Drehkraftanstieg auf.
~ 20 -
709807/1043
2419
Es ist davon auszugehen, daß sowohl eine nitrilgruppenhaltige
Komponente und eine Komponente, die funktioneile Gruppen aufweist, die mit Nitrilgruppen chemisch kondensierbar sind, in
der Mischung zum erfindungsgemäßen Verträglichmachen vorhanden
sein müssen.
26
In diesem Beispiel wird gezeigt, daß verdünnte saure Kondensationsmittellösungen
im erfindungsgemäßen Verfahren nicht nötig sind; Beispiel 1 wird wiederholt, indem 0,44 Teile eines
üblich reinen 2-Naphthalinsulfonsäuremonohydrats anstelle
der p-Toluolsulfonsäurelösung verwendet und kein Wasser
zugesetzt wird. 30 Minuten nach Zugabe der Säure tritt
bei Innentemperaturen bis zu 202 C ein 1,7—facher Drehkraftanstieg
auf. Das verträglich gemachte Produkt besitzt eine Schlagzähigkeit nach Gardner von 1,6 inch'lb/mil (72,64 kg
cm/cm) .
27
Beispiel 1 wird einige Male wiederholt, wobei die Produkte als Material für physikalische Untersuchungen vereinigt
wurden. Die Eigenschaften werden mit einem handelsüblichen
ABS (cYCOLAC-L) verglichen und in der folgenden tabellarischen
Übersicht zusammengestellt:
Physikal. Eigen- ASTM-Methode Verträglichgeschaft macht es SAN/EVA
Cycolac—L
Streckgrenze, in psi
kg/cm
Dehnung, $
kg/cm
Dehnung, $
D638-64T
3890
274
4000
281
- 21 -
70 9-8 07/1043
2419
Physikal. Eigen- ASTM-Methode Verträglichgeschaft macht es SAN/EVA
Cycolac-L
Biegemodul psi χ 10-3 D790-66
kg/cm2 χ 10~3
Schlagzähigkeit (Gardner), in'lb/mil
kg cm/cm
Lösungsmittel- D543-65
Beständigkeit (^-Gewichtsverlust
in Aceton
in Toluol
300 21,1
63,56
210
14,8
1,1
49,94
(7Tage/22,8°C, dann wieder im Vakuum getrocknet)
•73
-24
-100 0
28-38
TJm die breite Anwendbarkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens
aufzuzeigen, werden eine Anzahl Mischungen erfindungsgemäß
verträglich gemacht. Die Reaktionen werden im allgemeinen gemäß Beispiel 1 durchgeführt, wobei der Anstieg der Drehkraft
im Plastographen (Maß für die Schmelzviskosität) positive Ergebnisse
angibt. In der folgenden Tabelle sind die Material— mengen und die Versuchsergebnisse zusammengestellt. Die folgenden
Materialien wurden verwendet:
ABS-L ist CYCOLAC-L und ABS-T ist CYCOLAC-T. Hierbei handelt
es sich um handelsübliche hochschlagf es te Harze (Marbon Chemical
Company).
- 22 -
709807/1043
Dihydroxy-PBD ist ein hydroxylterminiertes Polybutadien mit
einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 2000 und einer durchschnittlichen Funktionalität von nahezu 2.
einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 2000 und einer durchschnittlichen Funktionalität von nahezu 2.
E-VAc-SOp ist ein Terpolymer von Äthylen, Vinylacetat und
Schwefeldioxid im Verhältnis 53,1:43:3,9.
Schwefeldioxid im Verhältnis 53,1:43:3,9.
HEVA-11-91 ist ein 91$ig verseiftes Copolymer von Äthylen und
Vinylacetat (89:11); HEVA-42-52 ist ein 52$ig' verseiftes Copolymer
(58:42); HEVA-66-81 ist ein 8i$ig verseiftes Copolymer
(34:66).
MGN ist ein Methylenglutarnitril.
NBR-21 ist HTCAR-1 494P-8O und NBR-33 ist HTCAR-1452P-50, Nitrilkautschuke
mit 21$ bzw. 33$ Acrylnitrilgehalt (B.F.
Goodrich Company), ·
Goodrich Company), ·
PARAPLEX G-54 ist ein flüssiger Polyester der Adipinsäure mit
einem oder mehreren Glycolen, einer Verseifungszahl von 500
und einem Molekulargewicht von 3500 (Rohm und Haas Company).
und einem Molekulargewicht von 3500 (Rohm und Haas Company).
Poly(styrol-coallylalkohol) ist ein Copolymer von Styrol mit
Allylalkohol mit einem Molekulargewicht von etwa 1150 und 7»8$
Hydroxylgruppen.
SAN ist TYRIL-767, ein Styrol/Acrylnitril-copolymer (Dow
Company). ·
Company). ·
In diesen Beispielen werden verschiedene Ausführungsformen der
Erfindung beschrieben,, nämlich Versuche mit mehr als 2 Komponenten,
wobei die der gleichen Art (beispielsweise mit Nitrilfunktionalität)
verträglich gemacht werden, indem sie mit solchen umgesetzt werden, die mit ihnen reagieren können (beispielsweise
mit Nitrilen kondensierbare Komponenten) wie in den Beispielen 28 und 31 j Versuche zum Nachweis der Brauchbarkeit monofunktio-
- 23 -
70 9807/104 3
neiler (Beispiel 32) und bifunktioneller (Beispiele 3^,37
und 38) Komponenten; ebenso Versuche zum Nachweis der Brauchbarkeit
von Komponenten mit relativ niedrigem Molekularge— wicht (Sorbitol, M.W. 182, in Beispiel 3O; Octadecanol, M.W.
27O , in Beispiel 32; Methylenglutarnitril, M.W. IO6, in Beispiel
37) und Verbesserung eines handelsüblichen schlagfesten Harzes in Beispiel 33» bei dem die Schlagzähigkeit (Gardner;
Fallgewicht) von CYCOLAC-L von 1,1 auf 1,3 in.Ib./mil ( von k9,9h auf 59,02 kg cm/cm Erhöht wird.
-Zk-
709807/1043
Nitrilgruppen- Mit Nitrilen kon-
haltiges densierbares Ma-
Versu-ch. Material Teile terial
Teile
SAN | 80 | HEVA-66-81 |
+ NBR-33 | 15 | |
SAN | 80 ' | E-VAc-SO-, |
Terpol.
Polyester
30 | SAN | 95 | Sorbit | 5 |
31 | SAN | 80 | Rolib aumwo He | 5 |
+ NBR-33 | 15 | |||
32 | SAN | 95 | Octadecanol | 5 |
33 | ABS-L | 15 | HEVA-11-91 | 25 . |
34 | NBR-33" | 96 | Dihydroxy-PBD | 4 |
35 | cyanäthy11erte Stärke |
25 | HEVA-42-52 | 75 |
36 | NBR-21 | 75 | Poly(styrol-co- allylalkoliol) |
25 |
37 | MGN | 2,5 | HEVA-42-52 | 97,5 |
38 | ABS-T | 96 | Paraplex.G-54 | 4 |
- 25 -
7 0 9807/1043
2419
Pias to graph.
Säure zum Ver- Teile Drelikraftan- Bemerkungen.
Versuch, träglichmachen stieg in MG Produkt
Sulfamidsäure 0,43
36OO
Gardner-Schlagzähigkeit
>2 in.Ib./mil (> 90,8 cm kg/cm)
p-Toluolsulfon- 0,77
säure
Kaliumbisulfat 5,0
Sulfamidsäure 0,43
32OO
2050
1100
Durchsichtiger Thermoplast, beim Biegen nicht brüchig
Durchsichtiger Thermoplast
Durchsichtiger Thermoplast
Sulfamidsäure 2,0
5OO
Deutliches Volumenschrumpfen nach Beginn der Säurereaktion
Ammoniumbisulfat 0,86
5I8O
Zäher Thermoplast, Gardner-Schlagzähigkeit 1,3 in.Ib./mil
(59,02 cm kg/cm
34 | Ammoniumbisulfat | 0,69 | 235O |
35 | Ammoniumbisulfat | 0,43 | 437O |
36 | p-Toluolsulfon- säure |
1,2 | 2100 |
37 | Sulfamidsäure | 0,74 | 9500 |
38 | p-Toluolsulfon säure |
1,5 | I58O |
Kaut s chukprο duk t
Sehr zäher thermoplastischer Kautschuk
Durchsichtiger Kautschuk mit guter Rückstellung . . ...
Hochvernetzter Kautschuk
Zäher Thermoplast
-26 +) geringe Dehnungstrübung
709807/1043
263429
Zu den bevorzugten verträglichgemachten Mischungen und Zusammensetzungen
gemäß" Erfindung zählt die verträglichgemachte Mischung eines Styrol/Acrylnitril—copolyraeren mit
einem Äthylen/Vinylacetat-copolymeren oder verseiftem Äthylen/
Vinylacetat-copolymeren sowie eine verträglich gemachte Mischung von Styrol/Acrylnitril-copolymer, Äthylen/Vinylacetatcopolymer
und einem veresterten Alkohol. Ein Beispiel für letztere ist eine verträglich gemachte Mischung aus 60 bis 85 Teilen
Styrol/Acrylnitril-copolymer, 15 bis 40 Teilen Äthylen/Vinylacetat-copolymer
mit 35 bis 55$ Vinylacetatgehalt und 0,1
bis 3 Teilen eines veresterten Alkohols mit 2 bis etwa 10 Hydroxylgruppen
und einem Molekulargewicht von etwa 100 bis 1000, die hohe Schlagzähigkeit, eine Kerbschlagzähigkeit
(izod) von mehr als etwa 1 ft.Ib./in. (0,053 m · kg/cm), be- .
sitzt.
- 27 -
709807/1043
Claims (14)
- Pat entansprüche. Verfahren zum Verträglichmachen von Materialien die normalerweise miteinander unverträglich sind, wobei das eine Material Nitrilfunktionalität und das andere funktionelle Gruppen besitzt, die mit Nitrilgruppen kondensierbar sind, dadurch, gekennzeichnet, daß man die normalerweise miteinander unverträglichen Materialien in Gegenwart einer Säure zum Verträglichmachen ausreichend lange mischt.
- 2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Material mit Nitrilfunktionalität eine Vielzahl von Nitrilgruppen und eine begrenzte Flüchtigkeit bei 100 bis 25O C aufweist, und daß das Material, das eine mit Nitrilen kondensierbare funktionelle Gruppe besitzt, ein Po— lymeralkohol oder ein Polymerester ist.
- 3« Verfahren gemäß Anspruch 1. und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Material mit Nitrilfunktionalität ein Polymer oder Copolymer eines Nitrilmonomeren ist, wobei das Monomer 1 bis etwa 2 Nitrilgruppen enthält, und in der Mischung in Mengen von etwa 5 bis etwa 95f° enthalten ist.
- 4. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 "bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß das Material, das eine mit der Nitrilgruppe kondensierbare funktionelle Gruppe aufweist, ein Polymerester ist, und daß die Säure eine starke Säure mit einem pKa in Wasser von weniger als etwa 1 ist.
- 5· Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Säure eine Arylsulfonsäure, ein Alkylester der Schwe—7 0 98077 TOS3felsäure^ Pikrinsäure oder eine Mineralsäure ist.
- 6. Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Säure Toluolsulfonsäure ist.
- 7· Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Säure Naphthalinsulfonsäure ist.
- 8. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7> dadurch gekennzeichnet, daß das Material mit Nitrilfunktionalität mindestens eine der folgenden Verbindungen ist: . Polyacrylnitril, Polymethacrylnitril, Methacrylnitril/Acrylnitril/Vinylacetat-terpolymer, Styrol/Acrylnitril-copolymer, Acrylnitril/Acrylester-copolymer, ABS, Acrylnitril/Styrol/ o< -Methylstyrol-terpolymer, Nitrilkautsch.uk, Polycaprolactam, Polyäthylen/Acrylnitril-pfropfcopolymer, Polyäthylenterephthalat/Acrylnitril-pfropfcopolymer, Cyanstyrol/Methylmethacrylatcopolymer, Aci^lnitril/Methylvinyläther-copolymer, Methacrylnitril/crf-Methylsfcyrol-copolymer, cyanoäthylierte Cellulose, cyanoäthylierter Polyvinylalkohol, cyanoäthyliertes Polyamid, cyanoäthyliertes Polystyrol oder cyanoäthyliertes Siliciumpolymer; und daß das Material, das eine mit Nitrilgruppen kondensierbare funktionelle Gruppe aufweist, eine der folgenden Verbindung ist:Polyvinylalkohol, Polyvinylbutyral, Äthylen/Vinylacetat, verseifte oder teilweise verseifte Äthylen/Vinylacetat-copolymere, Äthylen/Vinylacetat/Schwefeldioxid-terpoiymer, Vinylchlorid/Vinylacetat,.„mit Vinylacetat gepfropftes Nylon, mit Vinylacetat gepfropftes Polytetrafluaräthylen, mit Butylmethacrylat gepfropfter Polyvinylalkohol, Vinylacetat/Isobutylvinyläther-copolymer, Styrol/Allylalkohol-copolymer, PoIyäthylenadipat, styrolisierter Polyester von Maleinsäuren und Phthalsäuren mit Äthylen und Propylenglycolen, PoIyäthylenterephthalat, Cellulose, Hydroxyäthylmethacrylat-co-- 29 -7 0 9807/10432419polymer, Hydroxybutylvinyläther-copolymer, Hydroxyäthylmetliacrylamid-copolymer, Polyäthylenglycol, hydroxylterminiertes Polystyrol, hydroxylterminiertes Polybutadien oder hydroxylterminiertes Polyisopren.
- 9. Verfahren nach, mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß das nitrilhaltige Material ein Styrol/Acryliiitril und das Material mit mit Nitril— gruppen kondensierbaren Gruppen Äthylen/Vinylacetat, verseiftes Äthlyen/Vinylacetat oder ein veresterter Alkohol mit 2 bis 10 Hydroxylgruppen mit einem Molekulargewicht von etwa 100 bis 1000 ist.
- 10. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3 s dadurch gekennzeichnet, daß das mit ITitrilgruppen kondensier— bare Material ein polymerer Alkohol und die Säure eine schwache Säure mit einem pKa-¥ert in Wasser von weniger als etwa 4 und größer als etwa 1 ist.
- 11. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Säure zum Verträglichmachen in Mengen von 0,001 bis 8 Gewichtsprozent, bezogen auf die Mischung der normalerweise miteinander unverträglichen Materialien und Mittel zum Verträglichmachen, enthalten ist,
- 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Säuremenge 0,1 bis 5 Gewichtsprozent beträgt. ... . ..
- 13. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischen bei Temperaturen von etwa 100 bis 300°C durchgeführt wird.
- 14. Verträglichgemachtes Material aus normalerweise miteinander unverträglichen Komponenten, das nach einem Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis I3 hergestellt wurde·709807/1043
-30-
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US60033275A | 1975-07-30 | 1975-07-30 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2634291A1 true DE2634291A1 (de) | 1977-02-17 |
Family
ID=24403185
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19762634291 Pending DE2634291A1 (de) | 1975-07-30 | 1976-07-30 | Vertraeglichmachen von mischungen und zusammensetzungen |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5216550A (de) |
BE (1) | BE844744A (de) |
BR (1) | BR7604842A (de) |
DE (1) | DE2634291A1 (de) |
DK (1) | DK341976A (de) |
FI (1) | FI762134A (de) |
FR (1) | FR2319659A1 (de) |
IT (1) | IT1064692B (de) |
LU (1) | LU75488A1 (de) |
NL (1) | NL7608507A (de) |
NO (1) | NO762637L (de) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2837735B1 (de) * | 1978-08-30 | 1979-10-18 | Bayer Ag | Kerbschlagzaehe ABS-Formmassen |
US4299931A (en) * | 1980-03-10 | 1981-11-10 | Monsanto Company | Compatibilized polymer blends |
US10429449B2 (en) | 2011-11-10 | 2019-10-01 | Midtronics, Inc. | Battery pack tester |
US10473555B2 (en) | 2014-07-14 | 2019-11-12 | Midtronics, Inc. | Automotive maintenance system |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1404864A (fr) * | 1963-08-22 | 1965-07-02 | Roehm & Haas Gmbh | Préparation d'additifs sans cendres et à haut pouvoir dispersant et détergent pour huiles lubrifiantes |
FR1522978A (fr) * | 1967-05-16 | 1968-04-26 | Princeton Chemical Res Inc | Mélanges de polymères du méthacrylonitrile et procédé d'obtention de tels mélanges |
CH557848A (de) * | 1970-10-30 | 1975-01-15 | Quaker Oats Co | Synthetisches harzgemisch mit sich gegenseitig durchdringenden polymeren netzwerken. |
CA978699A (en) * | 1971-01-06 | 1975-11-25 | Borg-Warner Corporation | Cross-linked nitrile-containing polymers |
-
1976
- 1976-07-21 FR FR7622245A patent/FR2319659A1/fr not_active Withdrawn
- 1976-07-26 FI FI762134A patent/FI762134A/fi not_active Application Discontinuation
- 1976-07-26 BR BR7604842A patent/BR7604842A/pt unknown
- 1976-07-29 IT IT25828/76A patent/IT1064692B/it active
- 1976-07-29 JP JP51089747A patent/JPS5216550A/ja active Pending
- 1976-07-29 DK DK341976A patent/DK341976A/da not_active Application Discontinuation
- 1976-07-29 LU LU75488A patent/LU75488A1/xx unknown
- 1976-07-29 NO NO762637A patent/NO762637L/no unknown
- 1976-07-30 DE DE19762634291 patent/DE2634291A1/de active Pending
- 1976-07-30 NL NL7608507A patent/NL7608507A/xx not_active Application Discontinuation
- 1976-07-30 BE BE169436A patent/BE844744A/xx unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI762134A (de) | 1977-01-31 |
BR7604842A (pt) | 1977-08-09 |
NL7608507A (nl) | 1977-02-01 |
LU75488A1 (de) | 1977-03-03 |
FR2319659A1 (fr) | 1977-02-25 |
DK341976A (da) | 1977-01-31 |
NO762637L (de) | 1977-02-01 |
BE844744A (fr) | 1977-01-31 |
IT1064692B (it) | 1985-02-25 |
JPS5216550A (en) | 1977-02-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2726177C2 (de) | ||
EP0002761B1 (de) | Schlagzähe Polyamidformmassen | |
EP0000583B1 (de) | Hochschlagzähe Polyamidmasse und deren Verwendung in Formkörpern | |
DE69230602T2 (de) | Mischungen sulfonierter Polyester | |
DE2943657C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von modifizierten Blockcopolymeren | |
DE69422704T2 (de) | Schmelzverarbeitete Polymermassen | |
DE2637865A1 (de) | Thermoplastische polymerisate mit einem gehalt an radialen blockpolymerisaten vom butadien-styrol-typ | |
DE2249023C3 (de) | Thermoplastische Formmassen | |
DE68919579T2 (de) | Witterungsbeständige Schlagfestmacher für thermoplastische Harze und diese enthaltende Mischungen. | |
DE3237401A1 (de) | Schlagzaehe polyamide | |
DE69416862T2 (de) | Transparente, antistatische, thermoplastische zusammensetzung und verfahren zur herstellung derselben | |
EP0061692B1 (de) | Antistatische thermoplastische Formmassen | |
DE68920622T2 (de) | Polyketonzusammensetzungen. | |
DE2363564A1 (de) | Thermoplastische formmasse auf polyvinylchloridbasis | |
DE69117600T2 (de) | Verwendung von Polyethylen in Poly(arylensulfid)-Zusammensetzungen zur Verminderung der Schrumpfung | |
EP0101899B1 (de) | Formmassen aus Vinylchloridpolymerisat, Pfropfpolymeren und polymeren Weichmachern mit hoher Alterungsbeständigkeit | |
DE1569448A1 (de) | Polymerisatmassen | |
DE2634291A1 (de) | Vertraeglichmachen von mischungen und zusammensetzungen | |
DE1208486B (de) | Thermoplastische Formmassen aus einem Styrolpolymerisat, einem Polyolefin und einem Polydiolefin | |
DE69306194T2 (de) | Propylenpolymerzusammensetzung | |
EP0386597A2 (de) | Kunststoffmischungen | |
DE3012804A1 (de) | Ternaere thermoplastische formmasse enthaltend polypropylen-copolymere | |
EP0137295B1 (de) | Thermoplastische Formmasse | |
DE68919646T2 (de) | Mischungen von Polyphenylenethern und modifizierten Polyestern. | |
DE1669638A1 (de) | Formmassen auf Basis von Bitumen,AEthylen-Mischpolymerisaten und Polyisobutylen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OHJ | Non-payment of the annual fee |