DE102005008462A1 - Kunststoffkomposit - Google Patents

Kunststoffkomposit Download PDF

Info

Publication number
DE102005008462A1
DE102005008462A1 DE102005008462A DE102005008462A DE102005008462A1 DE 102005008462 A1 DE102005008462 A1 DE 102005008462A1 DE 102005008462 A DE102005008462 A DE 102005008462A DE 102005008462 A DE102005008462 A DE 102005008462A DE 102005008462 A1 DE102005008462 A1 DE 102005008462A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
glass
plastic
sector
plastic composite
composite according
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.)
Withdrawn
Application number
DE102005008462A
Other languages
English (en)
Inventor
Gunther Dr. Stollwerck
Ernst-Ulrich Reisner
Martin Dr. Döbler
Walter Köhler
Alexander Dr. Meyer
Jörg Dr. Fechner
Rupert Dr. Schnell
Silke Dr. Wolff
Ute Dr. Wölfel
Jose Dr. Zimmer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schott AG
Covestro Deutschland AG
Original Assignee
Schott AG
Bayer MaterialScience AG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schott AG, Bayer MaterialScience AG filed Critical Schott AG
Priority to DE102005008462A priority Critical patent/DE102005008462A1/de
Priority to PCT/EP2006/001324 priority patent/WO2006089663A1/de
Publication of DE102005008462A1 publication Critical patent/DE102005008462A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00—Glass compositions
    • C03C3/04—Glass compositions containing silica
    • C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/097—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing phosphorus, niobium or tantalum
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00—Glass compositions
    • C03C3/04—Glass compositions containing silica
    • C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/083—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound
    • C03C3/085—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal
    • C03C3/087—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal containing calcium oxide, e.g. common sheet or container glass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00—Glass compositions
    • C03C3/04—Glass compositions containing silica
    • C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/089—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron
    • C03C3/091—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron containing aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/40—Glass

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)

Abstract

Die Erfindung beschreibt ein Kunststoffkomposit, enthaltend einen transparenten Kunststoff und Glas, wobei der Unterschied der Brechungsindizes des Kunststoffs und des Glases im Wellenlängenbereich von 400 bis 700 nm maximal 0,006 beträgt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Kunststoffkomposit enthaltend einen transparenten Kunststoff und Glas sowie Glas zur Verwendung in einem Kunststoffkomposit.
  • Für viele Anwendungen sind die Festigkeit oder der Wärmeausdehnungskoeffizient unverstärkter Kunststoffe nicht ausreichend, um die Anforderungen zu erfüllen. Deshalb werden den Kunststoffen Glasfasern zugesetzt, die einerseits die Festigkeit erhöhen und andererseits den Wärmeausdehnungskoeffizienten erniedrigen. Werden transparente Kunststoffe mit Glasfasern verstärkt, führt der Unterschied der Brechungsindizes des Kunststoffes und des Glases zu einer Eintrübung des Kunststoffs mit einer Reduzierung der Transmission. Für diverse Anwendungen wie z.B. der Automobilverscheibung ist jedoch eine hohe Transparenz verbunden mit einem reduzierten Wärmeausdehnungskoeffizient und einer hohen Festigkeit erforderlich. Um trotz Glasfaserverstärkung eine hohe Transparenz zu erzielen, müssen die Glasfasern in der Kunststoffmatrix unsichtbar sein.
  • JP 2002-020610 A beschreibt Polycarbonat-Glasmischungen mit einer zusätzlichen Weichmacherkomponente und Glastypen, deren Brechungsindex bei 589 nm (nD) zwischen 1,570 und 1,600 liegt. Der Glasgehalt liegt zwischen 3 und 20%, der Weichmachergehalt beträgt zwischen 2 und 15%. Der Haze, d.h. die Trübung, einer 3 mm dicken spritzgegossenen Platte ist kleiner 40. Das Material ist vorgesehen für Spritzgussteile von elektrischen und elektronischen Geräten und elektronischen Bauteilen.
  • JP 06 184 424 A beschreibt die Herstellung eines Kunststoffes auf Polycarbonatbasis mit mindestens zwei Harzkomponenten und darin eingearbeiteten Glaspartikeln. Der Unterschied der Brechungsindizes (nD) bei 589 nm zwischen dem Glas und der Kunststoffmatrix muss kleiner 0,01 sein.
  • Aus dem Stand der Technik, z.B. JP 2002-020610 A und JP 06 184 424 A , ist bekannt, den Unterschied der Brechungsindizes von Kunststoff und Glas bei einer Wellenlänge anzupassen. Diese Anpassung der Brechungsindizes erfolgt im Stand der Technik durch Modifikationen des Kunststoffes und geht davon aus, dass ein Unterschied der Brechzahlen von maximal 0,01 für eine ausreichende Transparenz sorgt, wobei die Brechzahlen im Bereich zwischen 1,560 und 1,585 liegen.
    •
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand deshalb darin, einen glasfaserverstärkten, transparenten Kunststoff zur Verfügung zu stellen, der eine vergleichsweise hohe Transparenz und gleichzeitig eine vergleichsweise geringe Trübung aufweist. Weiterhin ist es Aufgabe der Erfin dung, entsprechende Gläser bereitzustellen, die sich zur Verwendung in Glas-Kunststoffkompositen eignen.
  • Gegenstand der Erfindung ist demnach ein Kunststoffkomposit enthaltend einen transparenten Kunststoff und Glas, wobei der Unterschied der Brechungsindizes des Kunststoffs und des Glases im Wellenlängenbereich von 400 bis 700 nm maximal 0,006 beträgt.
  • Erfindungsgemäß unterscheiden sich die Brechungsindizes von Glas und transparentem Kunststoff im Wellenlängenbereich von 400 bis 700 nm um maximal 0,006, bevorzugt um maximal 0,004 im Wellenlängenbereich von 460 nm bis 620 nm. Der Brechungsindexunterschied im Wellenlängenbereich von 400 bis 700 nm beträgt insbesondere 0,0001 bis 0,006. Sofern nicht anders angegeben, ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung der Brechungsindexunterschied als Absolutbetrag zu verstehen, der sowohl ein positiver als auch ein negativer Wert sein kann. Demnach bedeutet beispielsweise ein Brechungsindexunterschied von maximal 0,006 ein Brechungsindexunterschied von maximal +0,006 und/oder maximal –0,006. Die breitbandige optische Anpassung des Glases an den transparenten Kunststoff führt zu reduzierter Streuung und höherer Transparenz als bei herkömmlichen glasfaserverstärkten, transparenten Kunststoffen. Das erfindungsgemäße Kunststoffkomposit weist vorzugsweise eine Transparenz von mindestens 70%, besonders bevorzugt mindestens 80%, im Wellenlängenbereich von 400 bis 700 nm auf. Die Trübung des erfindungsgemäßen Kunststoffkomposits beträgt bevorzugt maximal 10%, besonders bevorzugt maximal 3%.
  • Gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten glasfaserverstärkten, transparenten Kunststoffen hat das erfindungsgemäße Kunststoffkomposit den Vorteil, dass die vergleichsweise hohe Transparenz und geringe Trübung über den gesamten sichtbaren Wellenlängenbereich von 400 bis 700 nm gegeben ist. Werden die Brechungsindizes des transparenten Kunststoffs und des Glases nur, wie aus dem Stand der Technik bekannt, bei einer bestimmten Wellenlänge angepasst, ist zwar die Streuung bei dieser Wellenlänge reduziert, nicht jedoch im gesamten sichtbaren Wellenlängenbereich.
  • Neben den gegenüber dem Stand der Technik verbesserten optischen Eigenschaften kann durch den Gehalt an Glas in dem Kunststoff der Elastizitätsmodul des Kunststoffkomposits im Vergleich zu einem Kunststoff ohne Glasanteil erhöht werden. Ferner kann der Wärmeausdehnungskoeffizient verringert werden. Die erfindungsgemäßen Kunststoffkomposite können aufgrund der gekannten Vorteile dort verwendet werden, wo hohe Anforderungen an die optische Qualität und gleichzeitig eine erhöhte Dimensionsstabilität verlangt werden. Ferner kann durch den Gehalt an Glas ein verbesserter Brandschutz erreicht werden.
  • Die transparenten Thermoplaste, die für das erfindungsgemäße Kunstoffkomposit verwendet wird, können z.B. Polycarbonat auf Basis von Bisphenol-A (BPA-PC), Polycarbonat auf Basis von Trimethyl-Cyclohexyl-Bisphenol-Polycarbonat (TMC-PC), Fluorenyl-Polycarbonat, Polymethylmethacrylat, cyclisches Polyolefin (COP) und cyclisches Polyolefin-Copolymer (COC) (Topas; Hersteller: Ticona GmbH, Deutschland; Zeonex, Zeonor, Nippon Zeon, Japan; Arton, Japan Synthetic Rubber, Japan; Artel, Mitsui), hydrierte Polystyrole (HPS) (Hersteller: Dow Chemical), Polymethylpenten (PMP) (Hersteller: Mitsui), amorphe Polyamide (Hersteller: EMS Grivory, Arkema, Degussa) sowie amorphe Polyolefine und Polyester (Hersteller: Kodak Corp., USA) sein. Darüber hinaus können Copolycarbonate, welche aus verschiedenen Bisphenolen bestehen, sowie Blends aus den genannten Kunststoffklassen eingesetzt werden.
  • Der transparente Kunststoff besteht vorzugsweise aus Polycarbonat. Verfahren zur Herstellung von Polycarbonat sind aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt. Das Polycarbonat kann z.B. nach dem Phasengrenzflächenverfahren oder nach dem Schmelzeumesterungsverfahren gewonnen werden.
  • Für die Herstellung von Polycarbonat geeignete Diphenole sind beispielsweise Hydrochinon, Resorcin, Dihydroxydiphenyl, Bis-(hydroxyphenyl)-alkane, Bis(hydroxyphenyl)-cycloalkane, Bis-(hydroxyphenyl)-sulfide, Bis-(hydroxyphenyl)-ether, Bis-(hydroxyphenyl)-ketone, Bis-(hydroxyphenyl)-sulfone, Bis-(hydroxyphenyl)-sulfoxide, α,α'-Bis-(hydroxyphenyl)-diisopropylbenzole, sowie deren alkylierte, kernalkylierte und kernhalogenierte Verbindungen. Bevorzugte Diphenole sind 4,4'-Dihydroxydiphenyl, 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-1-phenyl-propan, 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-phenylethan, 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)propan, 2,4-Bis-(4-hydroxyphenyl)-2-methylbutan, 1,3-Bis-[2-(4-hydroxyphenyl)-2-propyl]benzol (Bisphenol M), 2,2-Bis-(3-methyl-4-hydroxyphenyl)-propan, Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-methan, 2,2-Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-propan, Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-sulfon, 2,4-Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-2-methylbutan, 1,3-Bis-[2-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-2-propyl]-benzol und 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan (Bisphenol TMC). Besonders bevorzugte Diphenole sind 4,4'-Dihydroxydiphenyl, 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-phenylethan, 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan, 2,2-Bis(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-propan, 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-cyclohexan und 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan (Bisphenol TMC).
  • Neben Homopolycarbonaten können auch Copolycarbonate für das erfindungsgemäße Kunststoffkomposit eingesetzt werden, welche aus einer Mischung verschiedener der oben genannten Diphenole hergestellt werden.
  • Weiterhin kann das erfindungsgemäße Kunststoffkomposit auch ein Blend aus wenigstens zwei verschiedenen Polycarbonaten oder aus wenigstens einem Polycarbonat und einem aromatischen Polyestercarbonat und/oder aromatischen Polyester sein, wobei die Herstellung derartiger Blends in aus dem Stand der Technik bekannter Weise erfolgt. Darüber hinaus können alle weiteren transparenten Blends mit Polycarbonat als Blendpartner, wie z.B. Polycarbonat-Polystyrol und Polycarbonat-Styrol-Copolymer-Blends, oder Blends mit Polycarbonaten, welche mit Oligosiloxanblöcken modifiziert sind, für die erfindungsgemäßen Kunststoffkomposite verwendet werden.
  • Den Polycarbonaten für die erfindungsgemäßen Kunstoffkomposite können noch die für Polycarbonate üblichen, dem Fachmann geläufigen Additive in den üblichen Mengen zugesetzt werden. Der Zusatz von Additiven dient der Verlängerung der Nutzungsdauer oder der Farbe (Stabilisatoren), der Vereinfachung der Verarbeitung (z.B. Entformer, Fließhilfsmittel, Antistatika) oder der Anpassung der Polymereigenschaften an bestimmte Belastungen (Schlagzähmodifikatoren, wie Kautschuke; Flammschutzmittel, Farbmittel). Geeignete Additive sind beispielsweise beschrieben in "Additives for Plastics Handbook, John Murphy, Elsevier, Oxford 1999", im "Plastics Additives Handbook, Hans Zweifel, Hanser, München 2001".
  • Bevorzugte Thermostabilisatoren sind beispielsweise organische Phosphite, Phosphonate und Phosphane meist solche bei denen die organischen Reste völlig oder teilweise aus gegebenenfalls substituierten aromatischen Resten bestehen. Als UV-Strabilisatoren werden z.B. substituierte Benztriazole eingesetzt. Diese und andere Stabilisatoren können einzeln oder in Kombinationen verwendet werden und in den genannten Formen dem Polymer zugesetzt werden. Außerdem können Verarbeitungshilfsmittel wie Entformungsmittel, meist Derivate langkettiger Fettsäuren, zugesetzt werden. Bevorzugt sind z.B. Pentaerythrittetrastearat und Glycerinmonostearat. Sie werden allein oder im Gemisch vorzugsweise in einer Menge von 0,02 bis 1 Gew.-%, bezogen auf die Masse der Zusammensetzung eingesetzt. Geeignete flammhemmende Additive sind Phosphatester, d.h. Triphenylphosphat, Resorcindiphosphorsäureester, bromhaltige Verbindungen, wie bromierte Phosphorsäureester, bromierte Oligocarbonate und Polycarbonate, sowie bevorzugt Salze fluorierter organischer Sulfonsäuren.
  • Das in dem Kunststoffkomposit enthaltene Glas enthält insbesondere:
    SiO2 52–65 Gew.%
    Al2O3 3–7 Gew.%
    Na2O 5–15 Gew.%
    K2O 7–15 Gew.%
    TiO2 12–20 Gew.%
    sowie übliche Läutermittel in Konzentrationen von 0,01 bis 2,0 Gew.%
  • Das Glas kann auch folgende Zusammensetzung in Gew.-% aufweisen:
    SiO2 56–69
    Al2O3 4–6
    Na2O 8–12
    K2O 9–13
    TiO2 15–19
    sowie gegebenenfalls Läutermittel in üblichen Konzentrationen.
  • Figure 00050001
  • Ferner geeignet ist die folgende Glaszusammensetzung (Gew.-%), welche aus DE 199 58 517 C1 bekannt ist,:
    SiO2 52–62
    Al2O3 3–8
    Na2O 7–14
    K2O 8–14
    Na2O + K2O größer/gleich 18
    TiO2 13–18
    ZrO2 0–5
    sowie gegebenenfalls Läutermittel in üblichen Konzentrationen.
  • Der Anteil an Glas in dem Kunststoffkomposit beträgt bevorzugt 1 bis 30 Gew.%.
  • Das in dem Kunststoffkomposit vorliegende Glas kann in unterschiedlicher Form eingebracht werden. Beispielsweise kann das Glas in Form eines Pulvers mit mittleren Korngrößen von 1 bis 500 μm. oder als Langglasfasern (chopped strands) vorliegen. Ebenso können Endlos-Fasern in Form von Gelegen, Nonwovens, Gewölle, Gewirken und Gestricken verwendet werden. Auch Kurzglas (milled fibres), Glaskugeln oder Glasflakes können eingesetzt werden. Grundsätzlich kann das Glas in beliebiger Form in den Kunststoffkomposit eingebracht werden, insbesondere als Pulver, Plättchen, Faser, Kugel und/oder Bruchstück.
  • Vorzugsweise liegt das Glas in Form von Glasfasern vor. Die bevorzugte Dicke der Fasern beträgt 5 bis 30 μm. Die mittlere Länge der Fasern beträgt bevorzugt mindestens 100 μm, besonders bevorzugt mindestens 300 μm. Die mittlere Länge beträgt vorzugsweise maximal 1000 μm. In einer besonderen Ausführungsform beträgt die Faserlänge maximal 3 mm, bevorzugt max. 1 mm.
  • Das für den Kunststoffkomposit verwendete Glas kann in unbeschlichteter oder in beschlichteter Form vorliegen. Geeignete Schlichten sind aus dem Stand der Technik bekannt.
  • Erfindungsgemäß zeichnet sich ein Glas zur Verwendung in einem Kunststoffkomposit, wobei der Kunststoffkomposit wenigstens einem Kunststoff und einem Glas besteht, dadurch aus, dass der Brechungsindex des Glases dem Brechungsindex des Kunststoffs im Wellenlängenbereich von 400 bis 700 nm bis auf +/– 0,006 angepasst ist. Der Brechungsindex ist besonders der spektralen Empfindlichkeit des menschlichen Auges angepasst ist, insbesondere im Wellenlängenbereich von 550 bis 600 nm.
  • Das Glas sollte, im Kunststoffkomposit verarbeitet, möglichst keine Trübung gegenüber dem reinen Kunststoff hervorrufen, insbesondere sollte die Trübung des Kunststoffkomposits kleiner 5% gegenüber dem reinen Kunststoff sein.
  • Vorzugsweise verringert das Glas die UV-Durchlässigkeit gegenüber dem reinen Kunststoff, insbesondere bei Wellenlängen kleiner 400 nm. Dies kann beispielsweise durch UV-absorbierende Glaszuschläge wie TiO2 erreicht und eingestellt werden. Das Glas fungiert so gleichzeitig als UV-Stabilisator (Blockung von UV-Strahlung durch TiO2) und schützt so das Polycarbonat (auch alle anderen Polymere) vor Versprödung, Vergilbung, Zersetzung.
  • Weiterhin ist es möglich, dass aufgrund des beigemischten Glases, die IR-Durchlässigkeit gegenüber dem reinen Kunststoff verringert werden kann, insbesondere bei Wellenlängen größer 700 nm. Dies kann unter anderem durch das Vorhandensein von Fe2+ im Glas erreicht werden.
  • Vorzugsweise ist das Glas ein Borosilikatglas, ein Neutralglas oder ein Phosphatglas und besonders bevorzugt ist das Glas chemisch inert gegenüber dem Kunststoff, so dass unerwünschte Reaktionen zwischen Glas und Kunststoff möglichst nicht auftreten.
  • Die Herstellung des Komposits erfolgt nach aus dem Stand der Technik bekannten Methoden. Die gewünschte Menge an Glas, insbesondere Glasfasern, sowie gegebenenfalls an Additiven können zum Beispiel über einen Kneter oder Doppelwellenextruder eingearbeitet werden. Das erfindungsgemäße Kunststoffkomposit ist für die Herstellung von Formkörpern geeignet, welche nach bekannten Methoden, z.B. mittels Extrusion oder Spritzguss, hergestellt werden können. Beispiele für Formkörper sind Scheiben, Platten oder Gehäuse.
  • Bei dem Einsatz von Endlos-Fasern erfolgt die Herstellung des Komposits durch Einbringen der Fasern zwischen zwei Polymermassen. Bevorzugt durch einen Laminationsprozess in einem Vakuumlaminator. Besonders vorteilhaft ist der Einsatz von Gestricken, welche eine 3-D Verformung des Komposites im viskoelastischen Zustand, z.B. in einem Tiefziehprozess, erlauben.
  • Das Glas-Polymerkompositmaterial besitzt bevorzugt ein E-Modul von größer als 0,1 kN/mm2, bevorzugt größer als 1,0 kN/mm2 und 3,0 kN/mm2, ganz besonders bevorzugt ein E-Modul von größer als 5,0 kN/mm2.
  • Weiterhin besitzt das Kompositmaterial eine Trübung von weniger als 20% und weniger als 10%, ganz besonders bevorzugt weniger als 5% und weniger als 2% sowie in einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform eine Trübung von weniger als 1%.
  • Die aus dem erfindungsgemäßen Kunststoffkomposit hergestellten Formkörper können beispielsweise im Automobilbau und Flugzeugbau, im Bau- und Konstruktionssektor, im Elektro- und Beleuchtungssektor sowie für Sportartikel und Haushaltsartikel eingesetzt werden.
    •
  • Beispiel 1
  • In 1000 g Polycarbonat (Makrolon 3103; Handelsprodukt der Bayer MaterialScience AG) wurden 100 g Glaspulver aus
    Figure 00080001
    in einem Compounder eingemischt. Das Glaspulver hatte eine mittlere Teilchengröße von 60 μm.
  • Aus dem Granulat wurden Pressfolien mit einer Dicke von 0,5 mm hergestellt.
  • Die Trübung dieser Pressfolien wurde nach ASTM D 1003 an einem handelsüblichen Trübungsmessgerät (Haze Gard der Firma Byk Gardner) gemessen. Der Trübungsanteil bedingt durch die raue Oberfläche (2,9%) wurde vom Messwert abgezogen. Die resultierende Trübung betrug 1,8%.
  • Der Brechungsindexunterschied zwischen Glas und Polycarbonat betrug im Bereich von 460 nm bis 620 nm weniger als 0,0037.
  • Vergleichsbeispiel 1
  • In 1000 g Polycarbonat (Makrolon 3103; Handelsprodukt der Bayer MaterialScience AG) wurden 100 g herkömmlicher Glasfasern (MF 7080; Handelsprodukt der Bayer MaterialScience AG) in einem Compounder eingemischt. Die Glasfasern hatten eine mittlere Länge von 120 μm.
  • Aus dem Granulat wurden Pressfolien mit einer Dicke von 0,5 mm hergestellt.
  • Die Trübung dieser Pressfolien wurde nach ASTM D 1003 an einem handelsüblichen Trübungsmessgerät (Haze Gard der Firma Byk Gardner) gemessen. Der Trübungsanteil bedingt durch die raue Oberfläche (2,9%) wurde vom Messwert abgezogen. Die resultierende Trübung betrug 57%. Der Brechungsindexunterschied zwischen Glas und Polycarbonat betrug im Bereich von 460 nm bis 620 nm 0,06.

Claims (16)

  1. Kunststoffkomposit enthaltend einen transparenten Kunststoff und Glas, wobei der Unterschied der Brechungsindizes des Kunststoffs und des Glases im Wellenlängenbereich von 400 bis 700 nm maximal 0,006 beträgt.
  2. Kunststoffkomposit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der transparente Kunststoff wenigstens ein Polycarbonat enthält.
  3. Kunststoffkomposit nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Glas SiO2 mit 52 bis 65 Gew.%, Al2O3 mit 3 bis 7 Gew.%, Na2O mit 5 bis 15 Gew.%, K2O mit 7 bis 15 Gew.%, TiO2 mit 12 bis 20 Gew.% sowie Läutermittel in üblichen Einsatzkonzentrationen enthält.
  4. Kunststoffkomposit nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Glas SiO2 mit 56 bis 69 Gew.%, Al2O3 mit 4 bis 6 Gew.%, Na2O mit 8 bis 12 Gew.%, K2O mit 9 bis 13 Gew.%, TiO2 mit 15 bis 19 Gew.% sowie Läutermittel in üblichen Einsatzkonzentrationen enthält.
  5. Kunststoffkomposit nach einem der Ansprüche 1–4, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an Glas 1 bis 30 Gew.% beträgt.
  6. Kunststoffkomposit nach einem der Ansprüche 1–5, dadurch gekennzeichnet, dass das Glas in Form von Glasfasern vorliegt.
  7. Kunststoffkomposit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Glasfasern 5 bis 30 μm beträgt.
  8. Kunststoffkomposit nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Länge der Glasfasern mindestens 100 μm, bevorzugt mindestens 300 μm, beträgt.
  9. Formkörper, hergestellt aus einem Kunststoffkomposit gemäß einem der Ansprüche 1–8.
  10. Glas zur Verwendung in einem Kunststoffkomposit, dadurch gekennzeichnet, dass der Brechungsindex des Glases dem Brechungsindex des Kunststoffs im Wellenlängenbereich von 400 bis 700 nm bis auf +/– 0,006 angepasst ist.
  11. Glas nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Glas eine Trübung des Kunststoffkomposits von kleiner als 5% gegenüber dem reinen Kunststoff hervorruft.
  12. Glas nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Glas die UV-Durchlässigkeit gegenüber dem reinen Kunststoff verringert, insbesondere bei Wellenlängen kleiner 400 nm.
  13. Glas nach wenigstens einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Glas die IR-Durchlässigkeit gegenüber dem reinen Kunststoff verringert, insbesondere bei Wellenlängen größer 700 nm.
  14. Glas nach wenigstens einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Glas ein Borosilikatglas, ein Neutralglas oder ein Phosphatglas ist.
  15. Glas nach wenigstens einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Glas in beliebiger Form, insbesondere als Pulver, Plättchen, Faser, Langfaser, Endlosfaser, Gelege, Gewölle, Nonwovens, Gewirke, Gestricke, Kugel, Bruchstück und/oder Flake, in den Kunststoffkomposit eingebracht wird.
  16. Glas nach wenigstens einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Glas chemisch inert gegenüber dem Kunststoff ist.
DE102005008462A 2005-02-24 2005-02-24 Kunststoffkomposit Withdrawn DE102005008462A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005008462A DE102005008462A1 (de) 2005-02-24 2005-02-24 Kunststoffkomposit
PCT/EP2006/001324 WO2006089663A1 (de) 2005-02-24 2006-02-14 Kunststoffkomposit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005008462A DE102005008462A1 (de) 2005-02-24 2005-02-24 Kunststoffkomposit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102005008462A1 true DE102005008462A1 (de) 2006-08-31

Family

ID=36089170

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102005008462A Withdrawn DE102005008462A1 (de) 2005-02-24 2005-02-24 Kunststoffkomposit

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102005008462A1 (de)
WO (1) WO2006089663A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106432617A (zh) * 2015-08-07 2017-02-22 现代自动车株式会社 用于制备轻质透明复合材料的组合物、制备复合材料的方法以及由此制备的复合材料

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3309199B1 (de) 2016-10-12 2020-04-01 Ems-Patent Ag Glasfüller-verstärkte polyamid-formmassen auf basis amorpher copolyamide

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5860641A (ja) * 1981-10-02 1983-04-11 Nippon Electric Glass Co Ltd ガラス繊維組成物
US4622184A (en) * 1983-10-20 1986-11-11 Corning Glass Works Method of making photochromic lenses
WO1993010185A1 (en) * 1991-11-15 1993-05-27 Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. Polycarbonate resin composition and production thereof
JPH05155638A (ja) * 1991-12-06 1993-06-22 Nippon Electric Glass Co Ltd ガラス組成物
JP3728441B2 (ja) * 2002-06-20 2005-12-21 住友ベークライト株式会社 透明複合体組成物
WO2004000945A1 (ja) * 2002-06-20 2003-12-31 Sumitomo Bakelite Co., Ltd. 透明複合体組成物

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106432617A (zh) * 2015-08-07 2017-02-22 现代自动车株式会社 用于制备轻质透明复合材料的组合物、制备复合材料的方法以及由此制备的复合材料
CN106432617B (zh) * 2015-08-07 2021-03-09 现代自动车株式会社 用于制备轻质透明复合材料的组合物、制备复合材料的方法以及由此制备的复合材料
DE102015225703B4 (de) 2015-08-07 2022-04-21 Hyundai Motor Company Zusammensetzung zum herstellen eines leichten, transparentenverbundmaterials, verfahren zur herstellung eines leichten, transparenten verbundmaterials, leichtes, transparentesverbundmaterial und verwendung des leichten, transparenten verbundmaterials

Also Published As

Publication number Publication date
WO2006089663A1 (de) 2006-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112007002384B4 (de) Flammhemmende Polycarbonatharzzusammensetzung, Polycarbonatharz-Formgegenstand und Verfahren zur Herstellung des Polycarbonatharz-Formgegenstands
EP1325056A1 (de) Verwendung von copolycarbonaten
EP3116971B1 (de) Thermisch leitfähige thermoplastische zusammensetzungen mit ausgewogener verarbeitbarkeit
DE112007002386T5 (de) Flammhemmende Polycarbonatharzzusammensetzung, Polycarbonatharz-Formgegenstand und Verfahren zur Herstellung des Polycarbonatharz-Formgegenstands
EP3575362A1 (de) Abdeckungen für led-lichtquellen
EP2935437A1 (de) Organische farbmittel und eingefärbte polymer-zusammensetzungen mit guten verarbeitungseigenschaften
EP2411473B1 (de) (co)polycarbonate mit verbesserten optischen eigenschaften
EP1266931A1 (de) Wärmeabsorbierende Polymer-Zusammensetzung
EP1290078B1 (de) Transparente thermoplastische zusammensetzung
EP3227386B1 (de) Polyethylenwachs-haltige polycarbonat-zusammensetzungen
WO2020048750A1 (de) Verfahren zur herstellung einer formmasse mit verbesserten eigenschaften
EP2188333A1 (de) Formteile mit verbesserten oberflächen
DE102005008462A1 (de) Kunststoffkomposit
EP3802705B1 (de) Polycarbonatzusammensetzung mit perlglanzpigment und/oder interferenzpigment
EP1187879A1 (de) Polycarbonatformmassen zur herstellung von artikeln mit verminderter staubanlagerung
EP3227371B1 (de) Gefüllte polycarbonatzusammensetzungen mit verbesserter fliessfähigkeit und hoher steifigkeit
EP4077520B1 (de) Polycarbonat-zusammensetzungen enthaltend füllstoffe und epoxy-gruppen enthaltendes triacylglycerol
DE102007040925A1 (de) Thermoplastische Zusammensetzungen mit geringer Trübung
EP4323370A1 (de) Stabilisatoren für polymere
WO2001042361A2 (de) Isotrope thermoplastische formmassen auf basis von polycarbonat und styrolcopolymeren
EP4251688A1 (de) Polycarbonat-zusammensetzungen enthaltend titandioxid und eine titandioxid-beschichtung umfassende glas-plättchen
EP4077515A1 (de) Verfahren zur herstellung eines masterbatches und einer formmasse mit verbesserten eigenschaften
EP4247886A1 (de) Polycarbonat-zusammensetzungen enthaltend titandioxid und epoxy-gruppen enthaltendes triacylglycerol
WO2022167395A1 (de) Polycarbonat-polyester zusammensetzung, formmasse und formkörper mit guter schlagzähigkeit und hoher thermischer belastbarkeit
EP2981576A1 (de) Hochtemperaturbeständige (co)polycarbonate mit verbesserten rheologischen eigenschaften

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee