DE102007056530A1 - Thermoplastic molding material, useful to produce monofilaments, comprises a polyamide, a multifunctional reagent increasing the viscosity of polyamide and an elastomer modifier - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft thermoplastische Formmassen auf Basis von Polyamiden mit viskositätserhöhenden Zusätzen, daraus hergestellte Extrudate sowie Monofilamente und deren Verwendungen als Schnüre, Seile oder Taue, bevorzugt Trimmerschnüre oder Mähfäden.The The present invention relates to thermoplastic molding compositions based on polyamides with viscosity enhancing additives, extrudates made therefrom and monofilaments and their uses as cords, ropes or ropes, preferably trimmer cords or mowing threads.
Zum Stutzen von Hecken, Gebüsch, Rasenkanten und anderem Bewuchs in Forst-, Park- oder Gartenanlagen werden bevorzugt Schneidegeräte verwendet, die die Pflanzen mittels eines propellerartig im Kreis rotierenden Nylonfadens beschneiden. Dabei werden an das Material des Fadens hohe Anforderungen bezüglich Zähigkeit und Flexibilität gestellt, gleichzeitig sind jedoch auch hinsichtlich des optischen Erscheinungsbildes und der Haptik eine gleichmäßige Stärke sowie eine glatte Oberfläche des Stranges erforderlich. Etablierte Materialien zur Herstellung von Trimmerschnüren sind Polyamide oder Copolyamide, die als weitere Zusätze Schlagzähmodifikatoren enthalten können.To the Pruning of hedges, bushes, lawn edges and other vegetation in forestry, parks or gardens are preferred cutting devices used the plants by means of a propeller-like rotating in a circle Cut nylon thread. In doing so, the material of the thread high demands on toughness and flexibility At the same time, however, they are also Appearance and the feel of a uniform Strength and a smooth surface of the strand required. Established materials for making trimmer strings are polyamides or copolyamides, the other additives impact modifiers can contain.
Problematisch bei Mähfäden aus Polyamid ist die ausgeprägte Neigung der Schnur, infolge der hohen mechanischen Beanspruchung am Ende zu spleißen und auszufransen. Trotz der hohen Zähigkeiten der verwendeten Materialien ist dieses Verhalten der entscheidende begrenzende Faktor hinsichtlich der möglichen Einsatzdauer des Fadens. Das Spleißen und Ausfransen ist aber auch ein Problem bei Polyamid-basierten Tauen, beispielsweise zum Festmachen von Schiffen.Problematic for mowing threads made of polyamide is the pronounced Tilt of the cord, due to the high mechanical stress at the end to splice and fringe. Despite the high tenacity Of the materials used, this behavior is the crucial one limiting factor regarding the possible duration of use of the thread. The splicing and fraying is also a Problem with polyamide-based ropes, for example, for mooring of ships.
Bekannt ist, dass die mechanische Belastbarkeit von Polyamid durch Zusatz von Molmassen erhöhenden Additiven gesteigert werden kann. Die Erhöhung der Zähigkeit von Polyamidcompounds durch Zusatz viskositätserhöhender Reagenzien kann bereits während der Polymerisation erfolgen, wie in den folgenden Schriften ausgeführt wird.Known is that the mechanical strength of polyamide by addition can be increased by molecular weight increasing additives. Increasing the toughness of polyamide compounds by adding viscosity-increasing reagents can already take place during the polymerization, as in the following fonts will be executed.
In
Weiterhin werden Verfahren angewendet, bei denen viskositätserhöhende Mittel in der Schmelze eines bereits als Polymer vorliegenden Produktes angewendet werden, wie die folgenden Beispiele zeigen.Farther Processes are used in which viscosity increasing Means in the melt of a product already present as a polymer be applied, as the following examples show.
In
Wie
Ein
Aufbau der Viskosität von Polyamidschmelze mittels Carbonyl
Bislactam und einem Diepoxid wird in
In
Die zur Erhöhung der Viskosität eingesetzten Substanzen verbessern die mechanischen Eigenschaften von Monofilamenten, sie können jedoch gleichzeitig die Verstreckbarkeit des extrudierten Stranges zu einem gleichmäßigen Monofilament durch Bildung von vernetzten Gelkörpern und damit verbundenen Dickstellen beeinträchtigen.The to increase the viscosity of substances used improve the mechanical properties of monofilaments, they However, at the same time the drawability of the extruded Stranges to a uniform monofilament through Formation of crosslinked gel bodies and associated Affect thick spots.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war daher die Bereitstellung von Polyamidzusammensetzungen zur Herstellung von spleißfesten Schnüren oder Tauen, die sich gegenüber reinem Polyamid durch eine erhöhte mechanische Festigkeit (Spleißbeständigkeit) auszeichnen und dennoch zu dickstellenfreien Monofilamenten bei der Extrusion verstreckt werden können.task The present invention was therefore to provide polyamide compositions for Production of splice-resistant cords or ropes, compared to pure polyamide increased by a mechanical strength (splice resistance) and yet to thicken-free monofilaments in the extrusion can be stretched.
Überraschenderweise wurde gefunden, dass ein mit einem viskositätserhöhenden Reagenz compoundiertes Polyamid bei der Extrusion zu einem dickstellenfreien Monofilament verstreckbar ist.Surprisingly was found to be one with a viscosity-enhancing one Reagent compounded polyamide in the extrusion to a non-staining Monofilament is stretchable.
Gegenstand der Erfindung sind deshalb thermoplastische Formmassen enthaltend wenigstens
- A) 50 bis 99 Gew.-% eines Polyamides,
- B) 0,01 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 1 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,3 bis 0,8 Gew.-% eines multifunktionalen, die Viskosität von Polyamid erhöhenden Reagenzes und
- C) 0,1 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 1,0 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt 3,0 bis 8,0 Gew.-% eines Elastomermodifikators.
- A) 50 to 99% by weight of a polyamide,
- B) 0.01 to 10 wt .-%, preferably 0.1 to 1 wt .-%, particularly preferably 0.3 to 0.8 wt .-% of a multifunctional, the viscosity of polyamide-increasing reagent and
- C) 0.1 to 30 wt .-%, preferably 1.0 to 20 wt .-%, particularly preferably 3.0 to 8.0 wt .-% of an elastomer modifier.
Die erfindungsgemäßen Polyamidzusammensetzungen eignen sich insbesondere zur Extrusion von Monofilamenten für die Herstellung von Tauen und Schnüren sowie wiederum aus den Schnüren herzustellende Trimmerschnüre oder Mähfaden in Rasentrimmern. Als vorteilhaft für die Flexibilität und Haltbarkeit der Trimmerschnur bzw. des Mähfadens ist der Zusatz eines Elastomermodifikators gefunden worden.The Polyamide compositions according to the invention are suitable especially for the extrusion of monofilaments for the production of ropes and cords as well as turn off the trimmer cords or Mowing in trimmers. As beneficial for the flexibility and durability of the trimmer line of the mowing thread is the addition of an elastomeric modifier been found.
Die Erfindung betrifft deshalb bevorzugt thermoplastische Formmassen, enthaltend wenigstens
- A) 50 bis 99 Gew.-% eines Polyamides, bevorzugt Polyamid 6, besonders bevorzugt Polyamid 6 mit einer relativen Lösungsviskosität in m-Kresol von 2,0 bis 5,0,
- B) 0,01 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 1 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,3 bis 0,8 Gew.-% eines multifunktionalen, die Viskosität von Polyamid erhöhenden Reagenzes, bevorzugt derivatisiert mit Caprolactamgruppen oder Epoxidgruppen und
- C) 0,1 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 1,0 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt 3,0 bis 8,0 Gew.-% eines Elastomermodifikators, bevorzugt basierend auf Olefincopolymeren.
- A) from 50 to 99% by weight of a polyamide, preferably polyamide 6, more preferably polyamide 6 having a relative solution viscosity in m-cresol of from 2.0 to 5.0,
- B) 0.01 to 10 wt .-%, preferably 0.1 to 1 wt .-%, particularly preferably 0.3 to 0.8 wt .-% of a multi functional, the viscosity of polyamide-increasing reagent, preferably derivatized with caprolactam groups or epoxide groups and
- C) 0.1 to 30 wt .-%, preferably 1.0 to 20 wt .-%, particularly preferably 3.0 to 8.0 wt .-% of an elastomer modifier, preferably based on olefin copolymers.
Als Komponente A) enthalten die thermoplastischen Formmassen erfindungsgemäß mindestens ein thermoplastisches Polyamid, bevorzugt Polyamid 6. Besonders bevorzugt eignen sich sowohl Polyamid 6 mit relativen Lösungsviskositäten in m-Kresol von 2,0 bis 5,0, insbesondere bevorzugt Polyamid 6 mit einer relativen Lösungsviskosität in m-Kresol von 2,7–4,0, insbesondere besonders bevorzugt von 3,5. Die erfindungsgemäßen Polyamide können nach verschiedenen Verfahren sowie aus unterschiedlichen Bausteinen synthetisiert werden und im speziellen Anwendungsfall allein oder in Kombination mit Verarbeitungshilfsmitteln, Stabilisatoren, polymeren Legierungspartnern (z. B. anderen Polyamidtypen) oder auch Verstärkungsmaterialien (wie z. B. mineralischen Füllstoffen), zu Werkstoffen mit speziell eingestellten Eigenschaftskombinationen ausgerüstet werden. Geeignet sind auch Elends mit Anteilen von anderen Polymeren z. B. von Polyethylen, Polypropylen, ABS, wobei gegebenenfalls ein oder mehrere Kompatibilisatoren eingesetzt werden können.When Component A) contain the thermoplastic molding compositions according to the invention at least a thermoplastic polyamide, preferably polyamide 6. Particularly Both polyamide 6 with relative solution viscosities are preferred in m-cresol from 2.0 to 5.0, particularly preferably polyamide 6 with a relative solution viscosity in m-cresol from 2.7-4.0, particularly preferably from 3.5. The polyamides according to the invention can according to different procedures as well as from different building blocks be synthesized and in the specific application alone or in combination with processing aids, stabilizers, polymeric Alloy partners (eg other types of polyamide) or reinforcing materials (such as z. As mineral fillers), to materials with special set property combinations are equipped. Also suitable are blends with shares of other polymers z. As of polyethylene, polypropylene, ABS, where appropriate, a or more compatibilizers can be used.
Zur Herstellung von Polyamiden sind eine Vielzahl von Verfahrensweisen bekannt, wobei je nach gewünschtem Endprodukt unterschiedliche Monomerbausteine, verschiedene Kettenregler zur Einstellung eines angestrebten Molekulargewichtes oder auch Monomere mit reaktiven Gruppen für später beabsichtigte Nachbehandlungen eingesetzt werden.to Preparation of polyamides are a variety of procedures known, depending on the desired end product different Monomer components, various chain regulators for setting a desired Molecular or even monomers with reactive groups for later intended post-treatments are used.
Die technisch relevanten Verfahren zur Herstellung von Polyamiden verlaufen meist über die Polykondensation in der Schmelze. In diesem Rahmen wird auch die hydrolytische Polymerisation von Lactamen als Polykondensation verstanden.The technically relevant process for the production of polyamides run mostly via the polycondensation in the melt. In this Also included is the hydrolytic polymerization of lactams as polycondensation Understood.
Erfindungsgemäß bevorzugte Polyamide sind teilkristalline Polyamide, die ausgehend von Diaminen und Dicarbonsäuren und/oder Lactamen mit wenigstens 5 Ringgliedern oder entsprechenden Aminosäuren hergestellt werden können. Als Edukte kommen bevorzugt aliphatische und/oder aromatische Dicarbonsäuren, besonders bevorzugt Adipinsäure, 2,2,4-Trimethyladipinsäure, 2,4,4-Trimethyladipinsäure, Azelainsäure, Sebazinsäure, Isophthalsäure, Terephthalsäure, aliphatische und/oder aromatische Diamine, besonders bevorzugt Tetramethylendiamin, Hexamethylendiamin, 1,9-Nonandiamin, 2,2,4- und 2,4,4-Trimethylhexamethylendiamin, die Isomeren Diamino-dicyclohexylmethane, Diaminodicyclohexylpropane, Bis-aminomethyl-cyclohexan, Phenylendiamine, Xylylendiamine, Aminocarbonsäuren, insbesondere Aminocapronsäure, oder die entsprechenden Lactame in Betracht. Copolyamide aus mehreren der genannten Monomeren sind eingeschlossen.According to the invention preferred Polyamides are partially crystalline polyamides starting from diamines and Dicarboxylic acids and / or lactams with at least 5 ring members or corresponding amino acids can be produced. As starting materials are preferably aliphatic and / or aromatic dicarboxylic acids, particularly preferably adipic acid, 2,2,4-trimethyladipic acid, 2,4,4-trimethyladipic acid, azelaic acid, sebacic acid, Isophthalic acid, terephthalic acid, aliphatic and / or aromatic diamines, more preferably tetramethylenediamine, Hexamethylenediamine, 1,9-nonanediamine, 2,2,4- and 2,4,4-trimethylhexamethylenediamine, the isomers diamino-dicyclohexylmethane, diaminodicyclohexylpropane, Bis-aminomethyl-cyclohexane, phenylenediamines, xylylenediamines, aminocarboxylic acids, in particular aminocaproic acid, or the corresponding Lactams are considered. Copolyamides of several of the monomers mentioned are included.
Besonders bevorzugt werden Caprolactame, ganz besonders bevorzugt wird ε-Caprolactam eingesetzt.Especially Preference is given to caprolactams, ε-caprolactam is very particularly preferred used.
Insbesondere bevorzugt sind erfindungsgemäß weiterhin die meisten auf PA6, PA66 und andere auf aliphatischen oder/und aromatischen Polyamiden bzw. Copolyamiden basierenden Compounds, bei denen auf eine Polyamidgruppe in der Polymerkette 3 bis 11 Methylengruppen kommen.Especially most preferred according to the invention are still preferred on PA6, PA66 and others on aliphatic and / or aromatic Polyamides or copolyamides based compounds in which a Polyamide group in the polymer chain come from 3 to 11 methylene groups.
Zur Bestimmung der Lösungsviskosität wird eine Lösung von 1% der Polyamidprobe in m-Kresol hergestellt. Zum vollständigen Auflösen des gesamten Polymers wird der Ansatz 6 Stunden bei 75°C in einer entsprechend temperierten Schüttelvorrichtung bewegt. Nachdem die Lösung auf 25°C abgekühlt ist, wird über eine G1 Glasfritte filtriert.to Determination of the solution viscosity becomes a solution of 1% of the polyamide sample prepared in m-cresol. To the full Dissolving the entire polymer, the approach is 6 hours at 75 ° C in a suitably tempered shaker emotional. After the solution has cooled to 25 ° C is filtered through a G1 glass frit.
Die Messung erfolgt mit einem Lauda PV 24 Ubbelohde Viskosimeter. Zur Messung wird eine Kapillare des Typs Nr. 54523 von Schott Instruments GmbH (Mainz) mit einem Kapillar-Innendurchmesser von 1,36 mm verwendet. Die Viskosität des reinen Lösungsmittels und die anschließend bestimmte Viskosität der Probenlösung liefern schließlich die relative Lösungsviskosität der Polymerprobe.The Measurement is carried out with a Lauda PV 24 Ubbelohde viscometer. to Measurement becomes a capillary of type No. 54523 from Schott Instruments GmbH (Mainz) with a capillary inner diameter of 1.36 mm. The viscosity of the pure solvent and the then certain viscosity of the sample solution finally provide the relative solution viscosity the polymer sample.
Die Komponente B) enthalten die erfindungsgemäßen therrnoplastischen Formmassen als chemisch reaktives Additiv. Es handelt sich um multifunktionale, die Viskosität von Polyamid erhöhende Reagenzien die zwei oder mehrere Polyamid-Kettenmoleküle über Ausbildung von kovalenten Bindungen miteinander verknüpfen und so das mittlere Molekulargewicht des Polyamids erhöhen. Die Reagenzien können bereits selbst ein Oligomer oder auch ein Polymer darstellen. Die multifunktionalen Additive reagieren in der Polyamidschmelze, bevorzugt während der Extrusion. Bei der Verknüpfungsreaktion können sowohl lineare als auch verzweigte Polyamide entstehen. Als Komponente B) werden bevorzugt mit Epoxidgruppen oder mit Caprolactamgruppen derivatisierte Verbindungen eingesetzt. Besonders bevorzugt werden difunktionelle Epoxidharze auf Basis von Bisphenol-A, blockierte aliphatische Polyisocyanate auf Basis von Isophorondiisocyanat, blockierte cycloaliphatische Polyisocyanate oder Carbonylbiscaprolactam eingesetzt.Component B) contains the novel thermoplastic molding compositions as a chemically reactive additive. It is multifunctional, the viscosity of polyamide-increasing reagents that link two or more polyamide chain molecules via formation of covalent bonds and thus increase the average molecular weight of the polyamide. The reagents may themselves already be an oligomer or else a polymer. The multifunctional additives react in the polyamide melt, preferably during extrusion. In the linking reaction, both linear and branched polyamides can be formed. As component B) are preferably with epoxide groups or capro lactam groups derivatized compounds used. Particular preference is given to using difunctional epoxy resins based on bisphenol A, blocked aliphatic polyisocyanates based on isophorone diisocyanate, blocked cycloaliphatic polyisocyanates or carbonylbiscaprolactam.
Die Erfindung betrifft deshalb insbesondere bevorzugt thermoplastische Formmassen, enthaltend wenigstens
- A) 50 bis 99 Gew.-% eines Polyamides, bevorzugt Polyamid 6, besonders bevorzugt Polyamid 6 mit einer relativen Lösungsviskosität in m-Kresol von 2,0 bis 5,0,
- B) 0,01 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 1 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,3 bis 0,8 Gew.-% difunktionelle Epoxidharze auf Basis von Bisphenol-A, blockierte aliphatische Polyisocyanate auf Basis von Isophorondiisocyanat, blockierte cycloaliphatische Polyisocyanate oder Carbonylbiscaprolactam und
- C) 0,1 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 1,0 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt 3,0 bis 8,0 Gew.-% eines Elastomermodifikators, bevorzugt basierend auf Olefincopolymeren.
- A) from 50 to 99% by weight of a polyamide, preferably polyamide 6, more preferably polyamide 6 having a relative solution viscosity in m-cresol of from 2.0 to 5.0,
- B) 0.01 to 10 wt .-%, preferably 0.1 to 1 wt .-%, particularly preferably 0.3 to 0.8 wt .-% of difunctional epoxy resins based on bisphenol-A, blocked aliphatic polyisocyanates based of isophorone diisocyanate, blocked cycloaliphatic polyisocyanates or carbonylbiscaprolactam and
- C) 0.1 to 30 wt .-%, preferably 1.0 to 20 wt .-%, particularly preferably 3.0 to 8.0 wt .-% of an elastomer modifier, preferably based on olefin copolymers.
Die Erfindung betrifft deshalb insbesondere ganz besonders bevorzugt thermoplastische Formmassen, enthaltend wenigstens
- A) 50 bis 99 Gew.-% eines Polyamides, bevorzugt Polyamid 6, besonders bevorzugt Polyamid 6 mit einer relativen Lösungsviskosität in m-Kresol von 2,0 bis 5,0,
- B) 0,01 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 1 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,3 bis 0,8 Gew.-% blockierte aliphatische Polyisocyanate auf Basis von Isophorondiisocyanat oder blockierte cycloaliphatische Polyisocyanate und
- C) 0,1 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 1,0 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt 3,0 bis 8,0 Gew.-% eines Elastomermodifikators, bevorzugt basierend auf Olefincopolymeren.
- A) from 50 to 99% by weight of a polyamide, preferably polyamide 6, more preferably polyamide 6 having a relative solution viscosity in m-cresol of from 2.0 to 5.0,
- B) 0.01 to 10 wt .-%, preferably 0.1 to 1 wt .-%, particularly preferably 0.3 to 0.8 wt .-% of blocked aliphatic polyisocyanates based on isophorone diisocyanate or blocked cycloaliphatic polyisocyanates and
- C) 0.1 to 30 wt .-%, preferably 1.0 to 20 wt .-%, particularly preferably 3.0 to 8.0 wt .-% of an elastomer modifier, preferably based on olefin copolymers.
Der Elastomermodifikator als Komponente C) wird den erfindungsgemäßen thermoplastischen Formmassen zur Erhöhung der Schlagzähigkeit zugesetzt. Bei diesen Elastomermodifikatoren handelt es sich bevorzugt um Copolymerisate aufgebaut aus mindestens zwei Monomeren der Reihe Ethylen, Propylen, Butadien, Isobuten, Isopren, Chloropren, Vinylacetat, Styrol, Acrylnitril oder Acryl- bzw. Methacrylsaeureester mit 1 bis 18 C-Atomen in der Alkoholkomponente. Die Copolymerisate können gegebenenfalls kompatibilisierende Gruppen wie beispielsweise Maleinsaeureanhydrid oder Epoxid enthalten. Als Komponente C) wird insbesondere bevorzugt ein Maleinsäureanhydrid-funktionalisiertes, elastomeres Ethylencopolymer eingesetzt.Of the Elastomeric modifier as component C) is the inventive thermoplastic molding compounds to increase the impact strength added. These elastomer modifiers are preferred to copolymers composed of at least two monomers of the series Ethylene, propylene, butadiene, isobutene, isoprene, chloroprene, vinyl acetate, Styrene, acrylonitrile or acrylic or methacrylic acid esters with 1 to 18 C atoms in the alcohol component. The copolymers can optionally compatibilizing groups such as maleic anhydride or epoxy. As component C) is particularly preferred a maleic anhydride functionalized, elastomeric Ethylene copolymer used.
In einer bevorzugten Ausführungsform können die erfindungsgemäßen thermoplastischen Formmassen zusätzlich zu den Komponenten A), B) und C) noch
- D) 0,01 bis 10,0 Gew.%,
bevorzugt 0,1 bis 5,0 Gew.% weitere Additive enthalten. Weitere
Additive der Komponente D) sind bevorzugt Stabilisatoren, besonders
bevorzugt UV-Stabilisatoren, Thermostabilisatoren, Gammastrahlenstabilisatoren,
Hydrolysestabilisatoren, sowie Antistatika, Emulgatoren, Nukleierungsmittel,
Weichmacher, Verarbeitungshilfsmittel, Farbstoffe oder Pigmente.
Die genannten und weitere geeignete Additive sind zum Beispiel beschrieben
im
Plastics Additives Handbook, 5th Edition, Hanser-Verlag, München, 2001, Seiten 80-84, 546-547, 688, 872-874, 938, 966
- D) 0.01 to 10.0 wt.%, Preferably 0.1 to 5.0 wt.% Further additives. Further additives of component D) are preferably stabilizers, particularly preferably UV stabilizers, heat stabilizers, gamma ray stabilizers, hydrolysis stabilizers, and also antistatic agents, emulsifiers, nucleating agents, plasticizers, processing aids, dyes or pigments. The above-mentioned and other suitable additives are described, for example, in US Pat
Plastics Additives Handbook, 5th Edition, Hanser-Verlag, Munich, 2001, pages 80-84, 546-547, 688, 872-874, 938, 966
Erfindungsgemäß bevorzugte Stabilisatoren sind sterisch gehinderte Phenole und/oder Phosphite, Hydrochinone, aromatische sekundäre Amine wie Diphenylamine, substituierte Resorcine, Salicylate, Benzotriazole und Benzophenone, sowie verschieden substituierte Vertreter dieser Gruppen und/oder deren Mischungen.According to the invention preferred Stabilizers are sterically hindered phenols and / or phosphites, hydroquinones, aromatic secondary amines such as diphenylamines, substituted Resorcine, salicylates, benzotriazoles and benzophenones, as well as various substituted representatives of these groups and / or mixtures thereof.
Als UV-Stabilisatoren werden bevorzugt verschiedene substituierte Resorcine, Salicylate, Benzotriazole oder Benzophenone eingesetzt.When UV stabilizers are preferably various substituted resorcinols, Salicylates, benzotriazoles or benzophenones used.
Bevorzugt einzusetzende Farbstoffe oder Pigmente können anorganische Pigmente, besonders bevorzugt Titandioxid, Ultramarinblau, Eisenoxid, Zinksulfid oder Russ, sowie organische Pigmente, besonders bevorzugt Phthalocyanine, Chinacridone, Perylene sowie Farbstoffe, wie Nigrosin und Anthrachinone als Farbmittel sowie andere Farbmittel sein.Prefers Dyes or pigments to be used may be inorganic Pigments, particularly preferably titanium dioxide, ultramarine blue, iron oxide, Zinc sulfide or carbon black, as well as organic pigments, more preferred Phthalocyanines, quinacridones, perylenes, and dyes such as nigrosine and anthraquinones as colorants as well as other colorants.
Als Nukleierungsmittel werden bevorzugt Natrium- oder Calciumphenylphosphinat, Aluminiumoxid, Siliziumdioxid oder Talkum, insbesondere bevorzugt Talkum eingesetzt.When Nucleating agents are preferably sodium or calcium phenylphosphinate, Alumina, silica or talc, especially preferred Talc used.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform können die erfindungsgemäßen thermoplastischen Formmassen zusätzlich zu den Komponenten A), B), C) und gegebenenfalls D) oder anstelle der Komponente D) noch
- E) 0,01 bis 5,0 Gew.%, bevorzugt 0,05 bis 1,0 Gew.% Gleit- und/oder Entformungsmittel enthalten. Bevorzugte Gleit und/oder Entformungsmittel sind langkettige Fettsäuren (z. B. Stearinsäure), deren Salze (z. B. Ca- oder Zn-Stearat) sowie deren Esterderivate oder Amidderivate (z. B. Ethylen-bis-stearylamid), Montanwachse (z. B. Ester von Montansäuren mit Ethylenglycol) sowie niedermolekulare Polyethylen- bzw. Polypropylenwachse. Erfindungsgemäß besonders bevorzugte Gleit- und/oder Entformungsmittel sind aus der Gruppe der Ester oder Amide gesättigter oder ungesättigter aliphatischer Carbonsäuren mit 8 bis 40 C-Atomen mit aliphatischen gesättigten Alkoholen oder Aminen mit 2 bis 40 C-Atomen enthalten.
- E) 0.01 to 5.0 wt.%, Preferably 0.05 to 1.0 wt.% Lubricant and / or mold release agent. Preferred lubricants and / or mold release agents are long-chain fatty acids (eg stearic acid), their salts (eg Ca or Zn stearate) and also their ester derivatives or amide derivatives (eg ethylene-bis-stearylamide), montan waxes ( eg esters of montan acids with ethylene glycol) as well as low molecular weight polyethylene or polypropylene waxes. Inventively particularly preferred lubricants and / or mold release agents are from the group of esters or amides of saturated or unsaturated aliphatic carboxylic acids having 8 to 40 carbon atoms with aliphatic saturated alcohols or amines having 2 to 40 carbon atoms.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft thermoplastische Formmassen enthaltend wenigstens
- A) Polyamid 6 oder Polyamid 66
- B) difunktionelle Epoxidharze auf Basis von Bisphenol-A, blockierte aliphatische Polyisocyanate auf Basis von Isophorondiisocyanat, blockierte cycloaliphatische Polyisocyanate oder Carbonylbiscaprolactam und
- C) Maleinsäureanhydrid-funktionalisiertes, elastomeres Ethylencopolymer
- A) polyamide 6 or polyamide 66
- B) difunctional epoxy resins based on bisphenol A, blocked aliphatic polyisocyanates based on isophorone diisocyanate, blocked cycloaliphatic polyisocyanates or carbonylbiscaprolactam and
- C) Maleic anhydride functionalized elastomeric ethylene copolymer
Insbesondere bevorzugt sind thermoplastische Formmassen enthaltend
- A) Polyamid 6
- B) difunktionelle Epoxidharze auf Basis von Bisphenol-A,
- C) Maleinsäureanhydrid-funktionalisiertes, elastomeres Ethylencopolymer
- A) polyamide 6
- B) difunctional epoxy resins based on bisphenol A,
- C) Maleic anhydride functionalized elastomeric ethylene copolymer
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner die Verwendung der thermoplastischen Formmassen enthaltend wenigstens
- A) 50 bis 99 Gew.-%, eines Polyamides, bevorzugt Polyamid 6
- B) 0,01 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 1 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,3 bis 0,8 Gew.-% eines multifunktionalen, die Viskosität von Polyamid erhöhenden Reagenzes und
- C) 0,1 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 1,0 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt 3,0 bis 8,0 Gew.-% eines Elastomermodifikators zur Herstellung von Monofilamenten.
- A) 50 to 99 wt .-%, of a polyamide, preferably polyamide 6
- B) 0.01 to 10 wt .-%, preferably 0.1 to 1 wt .-%, particularly preferably 0.3 to 0.8 wt .-% of a multifunctional, the viscosity of polyamide-increasing reagent and
- C) 0.1 to 30 wt .-%, preferably 1.0 to 20 wt .-%, particularly preferably 3.0 to 8.0 wt .-% of an elastomer modifier for the production of monofilaments.
Die vorliegende Erfindung betrifft außerdem das Verarbeiten der Monofilamenten zu Tauen oder Schnüren, bevorzugt zu Timmerschnüren oder Mähfäden, was nach den für den Fachmann bekannten Methoden erfolgt.The The present invention also relates to processing the monofilaments to thaw or lace, preferably Timmerschnüren or mowing threads, what to the methods known to those skilled in the art.
Die Erfindung betrifft ferner die Verwendung dieser Taue oder Schnüre zum Verschnüren von Pressballen beispielsweise aus Rohstoffen, bevorzugt Baumwolle, Kleidung, Papier, Altpapier, zum Befestigen oder Transportieren großer Gegenstände bis zu Schiffen sowie die Konfektionierung von Schnüren zu Trimmerschnüren oder Mähfäden zum Einsatz in Geräten zum Beschnitt von Blumen, Stauden, Büschen, Hecken, Bäumen, Rasen oder weiteren kultivierten oder natürlich vorkommenden Pflanzen, Trimmerschnur oder Mähdrähten, zu Abspanndraht für Zäune in Wein- und Obstanbau, zu Grundgewebe für Filtrationen, Papiermaschinenbespannungen, Transportbänder oder als Armierung für Kautschuk.The The invention further relates to the use of these ropes or cords for tying pressed bales, for example, from raw materials, preferably cotton, clothing, paper, waste paper, for fixing or transporting large items up to Ships as well as the assembly of strings into trimmer strings or mowing threads for use in equipment for trimming flowers, perennials, bushes, hedges, trees, Lawn or other cultivated or naturally occurring Plants, trimmer cord or mowing wires, to guy wire for fences in vineyards and fruit growing, to ground fabric for filtration, paper machine clothing, conveyor belts or as a reinforcement for rubber.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen thermoplastischen Formmassen erfolgt nach bekannten Verfahren durch Mischen der Komponenten in der Polymerschmelze. Das Mischen der Komponenten erfolgt in den entsprechenden Gewichtsanteilen. Vorzugsweise geschieht das Mischen (Compoundieren) der Komponenten bei Temperaturen von 220 bis 360°C durch gemeinsames Vermengen, Vermischen, Kneten, Extrudieren oder Verwalzen der Komponenten, besonders bevorzugt durch Compoundieren auf einem gegenläufigen Zweiwellenextruder oder Buss-Kneter. Es kann vorteilhaft sein, einzelne Komponenten vorzumischen. Es kann weiterhin vorteilhaft sein, Formteile oder Halbzeuge aus einer bei Raumtemperatur (bevorzugt 0 bis 40°C) hergestellten physikalischen Mischung (Dryblend) vorgemischter Komponenten und/oder einzelner Komponenten direkt auf der Extrusionsanlage für das Halbzeug oder Monofil, z. B. auf einem Einwellenextruder, herzustellen. Die so hergestellten Formmassen können durch Extrudieren oder zu Granulat weiterverarbeitet werden. Die vorliegende Erfindung betrifft deshalb auch ein Verfahren zur Herstellung von thermoplastischen Formmassen enthaltend
- A) 50 bis 99 Gew.-% eines Polyamides,
- B) 0,01 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 1 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,3 bis 0,8 Gew.-% eines multifunktionalen, die Viskosität von Polyamid erhöhenden Reagenzes und
- C) 0,1 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 1,0 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt 3,0 bis 8,0 Gew.-% eines Elastomermodifikators dadurch gekennzeichnet, dass man die Komponenten in den entsprechenden Gewichtsanteilen mischt oder compoundiert.
- A) 50 to 99% by weight of a polyamide,
- B) 0.01 to 10 wt .-%, preferably 0.1 to 1 wt .-%, particularly preferably 0.3 to 0.8 wt .-% of a multifunctional, the viscosity of polyamide-increasing reagent and
- C) 0.1 to 30 wt .-%, preferably 1.0 to 20 wt .-%, particularly preferably 3.0 to 8.0 wt .-% of an elastomer modifier, characterized in that mixing the components in the corresponding proportions by weight or compounded.
Gegebenenfalls können die auf diese Weise erhaltenen Formmassen zwecks einfacher Handhabung durch Extrudieren zu Granulat weiter verarbeitet werden Possibly For example, the molding compositions obtained in this way can easy handling by extrusion to granules further processed become
Die oben genannten bevorzugten Ausführungsformen gelten ebenso für das erfindungsgemäße Verfahren. Mischen im Sinne der vorliegenden Erfindung bedeutet auch vermengen, kneten, extrudieren oder walzen.The The above-mentioned preferred embodiments also apply for the inventive method. Mix in the sense of the present invention also means mixing, kneading, extrude or roll.
Die
vorliegende Erfindung betrifft ferner die Herstellung von Monofilamenten
aus den erfrndungsgemäß herzustellenden Granulaten.
Hierzu wird das Granulat oder ein zuvor zu bereitendes Granulatgemisch mindestens
6 Wochen bei 80°C getrocknet, bis eine Feuchte von maximal
0,04% erreicht wird. Anschließend wird das Granulat in
einem Einwellenextruder, z. B. Reiffenhäuser 90 mit dynamischen
Mischelementen aufgeschmolzen. Das Abspinnen der Schmelze erfolgt
wie in
Die vorliegende Erfindung betrifft aber auch die Verwendung von multifunktionalen, die Viskosität von Polyamid erhöhenden Reagenzien der Komponente B), bevorzugt von difunktionellen Epoxidharzen auf Basis von Bisphenol-A, blockierten aliphatischen Polyisocyanaten auf Basis von Isophorondiisocyanat, blockierten cycloaliphatischen Polyisocyanaten oder Carbonylbiscaprolactam zur Erhöhung der Spleißbeständigkeit von Schnüren insbesondere von Trimmerschnüren oder Mähfäden.The However, the present invention also relates to the use of multifunctional, the viscosity of polyamide increasing reagents component B), preferably of difunctional epoxy resins Based on bisphenol-A, blocked aliphatic polyisocyanates based on isophorone diisocyanate, blocked cycloaliphatic Polyisocyanates or carbonylbiscaprolactam to increase the splice resistance of strings in particular trimmer cords or mowing threads.
BeispieleExamples
Zum Nachweis der erfindungemäß beschriebenen Verbesserungen werden zunächst durch Compoundierung entsprechende Polyamid-Formmassen angefertigt. Die einzelnen Komponenten werden in einem Zweiwellenextruder des Typs ZSK 32 Compounder der Firma Coperion Werner & Pfleiderer (Stuttgart, Deutschland) bei Temperaturen zwischen 260 und 290°C gemischt, als Strang in ein Wasserbad ausgetragen, bis zur Granulierfähigkeit abgekühlt und granuliert. Nach dem Trocknen bei 80°C bis zu einer Feuchte von maximal 0,04% erfolgt die Verarbeitung des Granulates auf einem Reiffenhäuser 90 Einwellenextruder mit dynamischen Mischelementen (3DD-Mischer).To the Proof of the improvements described according to the invention be first by compounding corresponding polyamide molding compounds prepared. The individual components are in a twin-screw extruder of the type ZSK 32 Compounder of the company Coperion Werner & Pfleiderer (Stuttgart, Germany) mixed at temperatures between 260 and 290 ° C, as a strand discharged into a water bath until granular cooled and granulated. After drying at 80 ° C. up to a maximum moisture content of 0.04%, processing takes place of granules on a reefer houses 90-shaft extruder with dynamic mixing elements (3DD mixer).
Die
folgenden Zusammensetzungen werden nach der oben beschriebenen Weise
verarbeitet. Tabelle 1: Ausführungsbeispiele
der erfindungsgemäßen thermoplastischen Formmassen
- * HZKD = Höchstzugkraft Dehnung
- Verwendete Materialien:
- Thermoplast, z. B. Polyamid 6, linear, mit einer relativen Lösungsviskösität einer 1%igen Lösung in m-Kresol von 3,1 oder 3,5
- Reaktives Additiv, z. B. Araldit® GY 764 von Huntsman, Allinco® CBC von DSM, Crelan® UI oder Crelan® NI-2 von Bayer Material Science
- Schlagzähmodifikator, z. B. Exxelor® VA 1801 von Exxon Mobil
- Wachs, z. B. Licowax® E Flakes von Clariant GmbH
- * HZKD = maximum tensile strain
- Used material:
- Thermoplastic, z. As polyamide 6, linear, with a relative solution viscosity of a 1% solution in m-cresol of 3.1 or 3.5
- Reactive additive, eg. As Araldit ® GY 764 from Huntsman, Allinco CBC ® from DSM, Crelan UI ® or Crelan ® NI-2 from Bayer MaterialScience
- Impact modifier, z. B. Exxelor ® VA 1801 Exxon Mobil
- Wax, z. B. Licowax ® E flakes of Clariant GmbH
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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