AT283751B - Verfahren zur Herstellung von Blockcopolyestern auf Basis gesättigter Polyester - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung von Blockcopolyestern auf Basis gesättigter Polyester 
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      Formstabilität vonV orzugsweise wird Polyäthy1englykolterephthalat   als linearer gesättigter Polyester aromatischer Dicarbonsäuren und aliphatischer Diole verwendet. 



   Es können auch andere Polyester, z. B. Poly- (1, 4-dimethylolcyclohexan) -terephthalat eingesetzt werden. Man kann auch neben der Terephthalsäure kleine Mengen anderer aromatischer Dicarbonsäuren wie Naphthalindicarbonsäure oder auch aliphatische Dicarbonsäuren wie z. B. Adipinsäure verwenden. Desgleichen kann die Diolkomponente in gewissen Grenzen modifiziert werden durch Zusatz kleiner Mengen eines aliphatischen Diols, z. B. Butandiol oder eines cycloaliphatischen Diols, z. B. 1, 4-Dimethylolcyclohexan. 



   Die Polyester sollen eine reduzierte spezifische Viskosität (gemessen in einer   loigen   Lösung in Phe-   nol/Tetrachloräthan,   60 : 40, bei 250C) zwischen 0,6 und 2,0 dl/g, vorzugsweise zwischen 0,9 und 1, 0 und 1,4 und 1, 6 dl/g haben. 



   Man kann auch von Polyestern mit niedriger reduzierter spezifischer Viskosität ausgehen und durch Nachkondensation während des Mischungs- und Umesterungsprozesses die gewünschte höhere Viskosität herbeiführen. 



   Der Einbau von Polybutadiendioleinheiten in Polyester durch Umesterung unter Bildung von Blockstrukturenerfolgtvorteilhaftin der Schmelze. Hiezu wird die Polyesterschmelze mit dem Polybutadiendiol vereinigt und unter Luft- und Feuchtigkeitsausschluss gut durchmischt. Die Umesterung wird nach Erreichen des gewünschten Viskositätsanstieges abgebrochen und das Polykondensationsprodukt nach üblichen Methoden in Granulatform überführt. 



   Eine andere Möglichkeit der Bildung von Blockpolykondensaten besteht darin, dass man die homogene Mischung des Polyesters mit dem Polybutadiendiol im Extruder granuliert und das Granulat einer Nachkondensation in fester Phase bei erhöhter Temperatur und Vakuum unterwirft. 



   Die Geschwindigkeit der Feststoffkondensation nimmt mit steigender Temperatur zu. Diese soll so gewählt werden, dass während der Umesterung kein Zusammensintern des vorgelegten Granulats erfolgt. 



   Um die Schlagzähigkeit der Polyester zu erhöhen, werden diesen 2 bis 15 Gew.-% Polybutadiendiol zugesetzt. 



   Zur Erhöhung der Kristallisationsgeschwindigkeit und des Kristallisationsgrades kann man die Kondensation von Polyestern mit Polybutadiendiol in der Schmelze oder in fester Phase in Gegenwart von Nukleierungsmitteln durchführen. Man kann das Nukleierungsmittel auch nachträglich auf das hochmolekulare Blockpolykondensat in der Art aufbringen, dass man das Polyestergranulat mit dem Nukleierungsmittel einige Zeit unter Stickstoff oder im Vakuum bei Raumtemperatur rollt. 



   Als Nukleierungsmittel können feinverteilte anorganische Stoffe, gegebenenfalls auch in Kombination mit organischen Verbindungen, verwendet werden. Polyestermassen, die beispielsweise Talkum, Aluminiumsilikate oder ein organisches Pigment enthalten, verfügen über eine hohe Kristallisationsgeschwindigkeit, so dass man bei der Herstellung von Formkörpern, besonders nach dem Spritzgussverfahren, Formkörper mit einem hohen kristallinen Anteil erhält, der sich auch oberhalb der Glastemperatur des Polyesters kaum verändert. Dadurch ist gewährleistet, dass die so hergestellten Formkörper aus den hochmolekularen, linearen, gesättigten Polyestern sehr formstabil sind und nicht schrumpfen. 



   Es empfiehlt sich, den Wassergehalt der erfindungsgemässen, granulierten Kondensationsprodukte mit Blockstruktur unterhalb 0,01 Gew. zu halten, um den Abbau der Polyestermassen zu vermeiden. 



  Man kann das Polyestergranulat mit einem Überzug aus einem inerten hydrophoben Stoff, wie beispielsweise Paraffin oder Wachs versehen. Dies kann beispielsweise durch Auftragen von   0, 4 Gew.-feines   Wachses (mit einem Tropfpunkt von 560C) durch Rollen bei   900C   während 5 h erfolgen. 



   Die Verarbeitung der erfindungsgemäss hergestellten Blockcopolyester findet bei Formtemperaturen oberhalb deren Glastemperaturen statt. Dabei entstehen Formkörper, die neben einer guten Formstabilität auch eine erhöhte Schlagzähigkeit, verbunden mit einer hohen Biegefestigkeit, besitzen. Die Darstellung verstärkter Polyestermassen durch Kombination der erfindungsgemässen Blockpolyester mit an sich bekannten Füllstoffen und die Darstellung von Mischungen durch Abmischen mit andern Polyestern ist ebenfalls möglich und führt zu Produkten mit verbesserten Eigenschaften. 



   Beispiel : 95 Teile feinverteiltes Polyäthylenterephthalat mit einer reduzierten spezifischen Viskosität von 0,865 dl/g, gemessen in einer   zuigen   Lösung in Phenol/Tetrachloräthan   60 :   40 bei   250C   und 5 Teile Polybutadiendiol (Viskosität 50 P, gemessen bei   300C)   wurden bei   2700C   im Vakuum, bei 0,8 mm, unter Rühren homogen verschmolzen. 



   Nach 1, 5 h wurde die Schmelze abgekühlt, das Polykondensat zerkleinert und die reduzierte spezifische Viskosität bestimmt. Sie betrug 0,735 dl/g (gemessen in einer   1% i n   in Phenol/Tetrachlor- äthanlösung, 60 : 40, bei   250C).   Anschliessend wurde das Produkt für 13 h bei 2400C im Vakuum in 

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 einer rotierenden Apparatur der Feststoffkondensation unterworfen und hiebei ein Polykondensat mit einer reduzierten spezifischen Viskosität von 1,20 dl/g erhalten. Es wurde mit 0,2 Gew.-% China Clay Dinkie A zur Nukleierung unter Stickstoff 2 h bei Zimmertemperatur gerollt. Anschliessend wurden aus diesem Polyester bei 2700C Platten der Grösse 60 x 60 x 2 mm gespritzt. 



   Die Formtemperatur betrug 150 C, die Spritzzeit 15 sec. 



   Die Schlagzähigkeit dieser Platten wurde durch einen Falltest bestimmt. Hiezu wurden die gespritzten Platten einer Schlagbeanspruchung derart ausgesetzt, dass man einen auf reibungsarmen Schienen gleitenden Fallkörper von verschiedenen Höhen senkrecht auf die in einem Rahmen aufgespannte Platte fallen liess. Die Spitze des Fallhammers stellt eine Halbkugel mit einem Radius r = 10 mm dar,   das Gewicht des Fallhammers betrug 500 g. Als Mass für die Schlagzähigkeit wurde die Fallhöhe F herangezogen. Das ist diejenige Höhe, bei der die Schlagenergie ausreichte, um bei 20% der geprüf-   ten Platten zum Bruch zu führen. Pro Höhe wurden jeweils 10 Platten geprüft. 



   Die Fallhöhe an dem gespritzten Polykondensat betrug    F     =   93   cm.   



   Zum Vergleich wurde die Schlagzähigkeit eines Polyesters aus Terephthalsäure und Äthylenglykol 
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Claims (1)

1. 40PATENTANSPRUCH : Verfahren zur Herstellung von Blockcopolyestern auf Basis gesättigter Polyester, dadurch gekennzeichnet, dass man lineare gesättigte Polyester aus aromatischen Dicarbonsäuren und gegebenenfalls kleinen Mengen aliphatischer Dicarbonsäuren und aliphatischen oder cycloaliphatischen Diolen, mit 2 bis 15 Gew. -0/0, bezogen auf das Umsetzungsgemisch, eines Polybutadiendiols mit einer Viskosität von 20 bis 100 P, gemessen bei 30 C, umestert. **WARNUNG** Ende CLMS Feld Kannt Anfang DESC uberlappen**.