163567. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ütésálló termoplasztikus formázómasszák előállítására
3 163567 4 A jelen találmány feladata olyan eljárás kidolgozása, amellyel PVC-ből és ABS, illetőleg ezek származékainak terpolimerizátumaiból olyan ütésálló termoplasztikus formázómasszák állíthatók elő, amelyeknek nemcsak az ütésállósága javul, hanem a formázómassza többi fizikai tulajdonsága is - felületi fény, határhajlítófeszültség, golyónyomáskeménység, hőalaktartás stb. - elérhető. Meglepő módon azt találtuk, hogy az előző követelmények kielégíthetők, ha a PVC-port egyrészt egy meghatározott módon előállított ABS terpolimerizátummal bensőleg keverjük, és ezenkívül különleges hőstabilizátort és különleges csúsztatószert adagolunk a keverékhez. Ennek megfelelően a találmány eljárás ütésálló termoplasztikus formázómasszák előállítására polivinilklorid és egy akrilnitril-butadién-stirol terpolimerizátum bensőséges elkeverésévél, stabilizátor és csúsztatószer jelenlétében, valamint a kapott keverék ismert módon, hő hatására történő továbbfeldolgozásával formázómasszává. A találmány értelmében úgy járunk el, hogy 90-97 súly% polimer elegyet, amely 40-95 súly% PVC-t és 5-60 súly% akrilnitril-butadién-stirol komponensekből felépített terpolimert tartalmaz, 1-4 súly% dialkil-ón-merkaptid stabilizátorral és 2-6 súly%, lényegileg legalább 16 szénatomot tartalmazó szénhidrogénekből álló csúsztatószerrel keverünk össze, és a kapott keveréket ismert módon formázómasszává dolgozzuk fel, mimellett a beadagolt terpolimerizátumot úgy állítjuk elő, hogy az első eljárási lépésben a butadiént 1—3 súly% vinil-vegyülettel (előnyösen akrilnitrillel, vagy sztirollal vagy ezek elegyével) vizes szuszpenzióban, 0,1-1 súly% szokásos katalizátor és a beadagolt dién- és vinil-vegyület mennyiségére számítva legföljebb 0,2 súly% emulgeátor jelenlétében, -20 C° és +100 C° közötti hőmérsékleten elasztomer kopolimenzátummá polimerizáljuk, a második eljárási lépésben a kapott kopolimerizátumot vinilmonomerrel (előnyösen sztirollal, vagy e vegyület akrilnitrillel vagy metakrilnitrillel alkotott 10:90-90:10 súly%-os elegyeivel) 0 C° és 100 C° közötti hőmérsékleten, vizes emulzióban, katalizátor jelenlétében ojtott kopolimerizátummá alakítjuk át, és a harmadik eljárási lépésben a második eljárási lépésben kapott ojtott kopolimert a kívánt elegypolimer kialakítása közben a második eljárási lépésben említett vinil-vegyületekből képezett, előnyösen 46-63 K-értékű kopolimerrel elegyítjük. Egy előnyös eljárásmód szerint 70-90 súly% polivinil-klorid és 10-30 súly% terpolimerizátum keverékét állítjuk elő kb. 60 és 70 közötti K-értékű polivinilkloriddal. Stabilizátorként az I általános képletű dialkil-ón-merkaptidok bizonyultak alkalmasnak, ahol R, és R2 bármelyike 4—10 szénatomszámú alkilcsoport, míg R3 és R4 bármelyike legalább 24 szénatomszámú alkilcsoportot, vagy -CH2 -COOR s gyököt jelent, mimellett R5 24 szénatomszámig terjedő alkilcsoportot jelent. Különösen alkalmasnak bizonyultak a di-(n-butil)-ón-bisz-dodecilmerkaptid vagy a di-(n-oktü)-ón-S,S-bisz-(izooktilmerkaptoacetát). Csúsztatószerként előnyösen 20-30 szénatomszámú szénhidrogén ásványolajat adagoltunk, amelynek forrponttartománya 350 C° feletti és törésmutatója nTM 1,4816 volt. 5 A találmány szerinti kiindulási keverék ismert eljárásokkal formázómasszává dolgozható fel, pl. hengerléssel, gyúrással, extrudálással vagy fröccsöntéssel. A terpolimer előállításával kapcsolatban a leírt harmadik eljárási lépésben katalizátorként előnyösen szer-10 vétlen vagy szerves peroxid vegyületeket vagy megfelelő elegyeiket adagoljuk. De alkalmazhatunk hidrogénperoxidot, azo-vegyületeket vagy az egy peroxidvegyületből és redukálószerként ható alacsonyértékű 25 fém- vagy kénvegyületből álló redox rendszert is. Az első eljárási lépésben emulgátorként például a 8-20 szénatomszámú zsírsavak alkálisói, a gyantaszappanok a 8-20 szénatomszámú alkilcsoporttal rendelkező alkil-, illetőleg alkilarilszulfonátok alkalmasak. A máso-20 dik eljárási lépésben az ojtási reakció kivitelénél ajánlatos, hogy az elasztomer kopolimerizátumot az első eljárási lépésben legfeljebb az ojtott polimerizátumra számolt 30 s% vinilmonomerrel ojtsuk, mimellett a „vinilmonomer" kifejezésen például a stirol és akril-25 nitril monomerkeveréket értjük. Végül a találmány szerinti eljárás egy előnyös kiviteli módja szerint a terpolimerizátum előállítás harmadik eljárási lépésében előállított, elasztomer n ojtott polimerizátumból és vinil-kopolimerből álló elegyben az elasztomerrészarány 5-50 s%, és a vinil-kopolimer pedig 95—50 s%. A találmány szerinti eljárással kapott formázómasszák - ahogyan a határhajlítófeszültség és a 35 golyónyomáskeménység vizsgálatai mutatják - nagy merevséggel és felületi keménységgel rendelkeznek, ami tekintettel az egyidejű szokatlan szívósságukra, igen meglepő. A találmány szerinti gyantakeverékek még fröccsöntéssel is feldolgozhatók, jó folyási ké-40 pességgel és anélkül, hogy az előállított formázómassza elszíneződnék. A termék opakfehér lesz, és kiváló felületi fénnyel rendelkezik. A felületi fény mérését, illetőleg a fényszám meghatározását az alábbi módszerrel végeztük: 45 Egy fröccsöntő lemezt 45°-os szögből megvilágítottunk fényforrással. A fénykilépés egyenesében egy fotocella van, amely a próbafelületről reflektált fénymennyiséget egy milliampermérő kitérésévé alakítja át. A fényszámot közvetlenül leolvassuk. Az amper-50 mérőt 0 és 100 egység között fekete bársonnyal, illetőleg csiszolt fekete üveggel hitelesítjük. Az ismert és összehasonlító formázómasszákkal szemben a találmány szerinti formázómasszákkal elért minőségjavulás nem volt várható és csak az a) 55 akrilnitril-butadién-stirol, illetőleg ezek származékainak különösen megfelelő terpolimerizátumjával és b) a különleges stabilizátor és csúsztatószer adagolásával volt elérhető. Ahogyan a következő példák és táblázatok bizonyítják, a találmány szerinti modifikált PVC 60 optimáUs tulajdonságait nem kapjuk meg, ha a három lényeges találmányi feltétel csak egyike is változik, legyen az akár a megadott terpolimerizátum, akár a stabilizátor vagy a csúsztatószer. A következő példák közül a találmány szerinti 65 munkamódszert és az ezzel elért előnyöket a 18—22 2
