DE102009055098A1 - Harzzusammensetzung aus einem Polyester/Polycarbonat-Gemisch und unter Verwendung dieses hergestelltes Formprodukt - Google Patents

Harzzusammensetzung aus einem Polyester/Polycarbonat-Gemisch und unter Verwendung dieses hergestelltes Formprodukt Download PDF

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Abstract

Offenbart sind eine Harzzusammensetzung aus einem Polyester/Polycarbonat-Gemisch, die einschließt: (A) ein Mischharz, einschließend (A-1) ein Polycarbonatharz mit einem Gewichtsmittel des Molekulargewichts im Bereich von etwa 30.000 bis etwa 50.000 g/mol und (A-2) ein Polyesterharz mit einer Grenzviskosität von etwa 0,85 bis etwa 1,52 dl/g; (B) ein Harz auf Acryl-Basis; und (C) ein die Schlagzähigkeit verstärkendes Mittel, und ein unter Verwendung der Harzzusammensetzung aus einer Polyester/Polycarbonat-Legierung hergestelltes Formprodukt.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Harzzusammensetzung aus einem Polyester/Polycarbonat-Gemisch und ein Formprodukt daraus.
  • Polybutylenterephthalatharz weist gute mechanische und elektrische Eigenschaften und Chemikalienbeständigkeit auf. Insbesondere weist es eine schnelle Kristallisationsgeschwindigkeit auf, was dem Polybutylenterephthalat ausgezeichnete Formungseigenschaften verleiht. Aus diesem Grund zieht Polybutylenterephthalat als Duroplastharz zum Spritzguss und als Ersatz für Metall Aufmerksamkeit auf sich und wird in der Automobil-, Elektrik- und Elektronikindustrie verwendet. Da allerdings Polybutylenterephthalatharz eine Glasübergangstemperatur von etwa 40 bis 60°C aufweist, weist es eine niedrige Wärmeverformungstemperatur auf. Da Polybutylenterephthalat auch eine geringe Schlagzähigkeit bei Raumtemperatur sowie eine niedrige Wärmeverformungstemperatur aufweist, richteten sich Forschungen auf die Entwicklung einer Polyester/Polycarbonat-Legierung für Anwendungen mit hoher Schlagzähigkeit.
  • Die U.S.-Patente Nr. 4,393,153 , 4,180,494 , 4,906,202 und 4,034,013 offenbaren ein Verfahren zum Verbessern der Schlagzähigkeit durch Zugabe von Ethylen-Propylen-Copolymer (EPR), Ethylen-Propylen-Dien-Copolymer (EPDM) oder eines Methylmethacrylat-Butadien-Styrol-Copolymers (MBS) in ein Polyesterharz. Werden allerdings diese Zusätze ohne einen Verträglichmacher zugesetzt, werden die Phasen von Polyester und Polycarbonat instabil, was zu einer Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften führen kann.
  • Die europäischen Patente Nr. 33,393 und 180,417 offenbaren ein Verfahren zum Erhöhen der Verträglichkeit durch Einbringen einer funktionellen Gruppe oder ein Verfahren zum Vernetzen einer endständigen Gruppe eines Polyesterharzes. Die vorstehenden Verfahren können die Schlagzähigkeit eines Polyesterharzes verbessern, hinterlassen aber nicht umgesetzte funktionelle Gruppen, was eine Farbveränderung verursachen und während des Spritzgusses Gas bilden kann. Insbesondere bei Verwendung von Glycidylmethacrylat kann die äußere Oberfläche eines Spritzgussprodukts milchig weiß werden, sodass das Produkt in aller Regel vor der Verwendung angestrichen werden muss.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Harzzusammensetzung aus einer Polyester/Polycarbonat-Legierung mit ausgezeichneter Schlagzähigkeit, Wärmebeständigkeit und ausgezeichnetem Spritzgusserscheinungsbild bereit zu stellen.
  • Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein unter Verwendung der Harzzusammensetzung aus einem Polyester/Polycarbonat-Gemisch erhältliches Formprodukt.
  • Vorstehende Aufgabe wird durch die Bereitstellung einer Harzzusammensetzung aus einem Polyester/Polycarbonat-Gemisch gelöst, das einschließt: (A) etwa 100 Gewichtsteile eines Mischharzes, einschließend (A-1) etwa 10 bis etwa 60 Gew.-% eines Polycarbonatharzes mit einem Gewichtsmittel des Molekulargewichts im Bereich von etwa 30.000 bis etwa 200.000 g/mol und (A-2) etwa 40 bis etwa 90 Gew.-% eines Polyesterharzes mit einer Grenzviskosität von etwa 0,85 bis etwa 1,52 dl/g; (B) etwa 0.1 bis etwa 10 Gewichtsteile eines Harzes auf Acryl-Basis; und (C) etwa 1 bis etwa 30 Gewichtsteile eines die Schlagzähigkeit verstärkenden Mittels (Schlagzähigkeitsverbesserer).
  • Das Polycarbonatharz (A-1) weist vorzugsweise ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 30.000 bis 50.000 g/mol auf.
  • Das Polycarbonatharz (A-1) kann durch Umsetzen von einem oder mehreren Diphenolen mit Phosgen, Halogenformiat, Carbonatester oder einer Kombination davon hergestellt werden.
  • Das Polyesterharz (A-2) kann Polybutylenterephthalat einschließen.
  • Das Polyesterharz (A-2) kann eine Grenzviskosität [η] von etwa 1,03 bis etwa 1,22 dl/g aufweisen.
  • Bei dem Harz auf Acryl-Basis (B) kann es sich um ein Terpolymer handeln, das ein Alkylester(meth)acrylatmonomer, ein Ester(meth)acrylatmonomer oder eine Kombination davon; ein aromatisches Vinylmonomer, umfassend Styrol, o-Ethylstyrol, m-Ethylstyrol, p-Ethylstyrol, alpha-Methylstyrol oder eine Kombination davon; und ein ungesättigtes Nitrilmonomer, umfassend Acrylnitril, Methacrylnitril, Ethacrylnitril oder eine Kombination davon umfasst.
  • Das die Schlagzähigkeit verstärkende Mittel (C) kann ein Copolymer vom Kern-Schale-Typ, ein lineares Copolymer auf Olefin-Basis oder eine Kombination davon einschließen. Das Copolymer vom Kern-Schale-Typ kann ein Kautschukpolymer einschließen, das durch Polymerisieren eines Monomers auf Dien-Basis, eines Monomers auf Acryl-Basis, eines Monomers auf Silicium-Basis oder einer Kombination davon und mindestens eines darauf gepfropften Monomers erhalten wird. Das ungesättigte Monomer kann ein Monomer auf Acryl-Basis, ein aromatisches Vinylmonomer, ein ungesättigtes Nitrilmonomer oder eine Kombination davon einschließen. Das lineare Copolymer auf Olefin-Basis kann ein Copolymer aus einem Monomer auf Olefin-Basis und ein Monomer auf Acryl-Basis einschließen.
  • Die Harzzusammensetzung aus einem Polyester/Polycarbonat-Gemisch kann des Weiteren einen oder mehrere Zusätze wie ein antibakterielles Mittel, einen Wär mestabilisator, ein Antioxidationsmittel, ein Trennmittel, einen Lichtstabilisator, einen Verträglichmacher, einen Farbstoff Zusatz aus anorganischem Material, ein oberflächenaktives Mittel, ein Kupplungsmittel, einen Weichmacher, eine Beimischung, ein Farbmittel, einen Stabilisator, ein Schmiermittel, ein antistatisches Mittel, ein Pigment, ein Flammschutzmittel, ein Wetterfestigkeitsmittel, einen Ultraviolett(UV)strahlenblocker, einen Füllstoff, einen Keimbildner, eine Hafthilfe, einen Klebstoff, einen Flammhemmer oder eine Kombination davon einschließen.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein unter Verwendung der Harzzusammensetzung aus einem Polyester/Polycarbonat-Gemisch hergestelltes Formprodukt bereitgestellt.
  • Hier nachstehend werden weitere Aspekte der vorliegenden Erfindung detailliert beschrieben.
  • Die vorliegende Erfindung wird nun hier nachstehend in der folgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung vollständiger beschrieben, wobei einige aber nicht sämtliche Ausführungsformen der Erfindung beschrieben sind. Tatsächlich kann diese Erfindung in vielen verschiedenen Formen verkörpert werden und sollte nicht als auf die hier dargelegten Ausführungsformen beschränkt betrachtet werden; vielmehr sind diese Ausführungsformen derart bereitgestellt, dass diese Offenbarung den geltenden gesetzlichen Anforderungen genügt.
  • Wie hier verwendet, wenn eine andere spezifische Definition nicht auf andere Weise bereitgestellt ist, bedeutet der Begriff „(Meth)acrylsäurealkylester” „Acrylsäurealkylester” oder „Methacrylsäurealkylester” und bedeutet der Begriff „(Meth)acrylsäureester” „Acrylsäureester” oder „Methacrylsäureester”.
  • Der Begriff „(Meth)acrylnitril” bedeutet „Acrylnitril” oder „Methacrylnitril”, der Begriff „(Meth)acrylat” bedeutet „Acrylat” oder „Methacrylat”, und der Begriff „Alkyl(meth)acrylat” bedeutet „Alkylacrylat” oder „Alkylmethacrylat”.
  • Die Harzzusammensetzung aus einer Polyester/Polycarbonat-Legierung gemäß den Ausführungsformen schließt ein: (A) ein Mischharz, einschließend (A-1) ein Polycarbonatharz mit einem Gewichtsmittel des Molekulargewichts im Bereich von etwa 30.000 bis etwa 50.000 g/mol und (A-2) ein Polyesterharz mit einer Grenzviskosität von etwa 0,85 bis etwa 1,52 dl/g; (B) ein Harz auf Acryl-Basis; und (C) ein die Schlagzähigkeit verstärkendes Mittel.
  • Beispielhafte Bestandteile, die in der Harzzusammensetzung aus einem Polyester/Polycarbonat-Gemisch gemäß Ausführungsformen eingeschlossen sind, werden hier nachstehend detailliert beschrieben. Allerdings sind diese Ausführungsformen nur beispielhaft, und die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt.
  • (A) Mischharz
  • (A-1) Polycarbonatharz
  • Das Polycarbonatharz kann durch Umsetzen von einem oder mehreren Diphenolen der folgenden Formel 1 mit Phosgen, Halogenformiat, Carbonatester oder einer Kombination davon hergestellt werden. [Chemische Formel 1]
    Figure 00050001
  • In der vorstehenden Chemischen Formel 1
    steht A für eine Einfachbindung, substituiertes oder unsubstituiertes C1- bis C5-Alkylen, substituiertes oder unsubstituiertes C2- bis C5-Alkyliden, substituiertes oder unsubstituiertes C5- oder C6-Cycloalkylen, substituiertes oder unsubstituiertes C5- bis C6-Cycloalkyliden, CO, S, oder SO2,
    steht jedes R1 und R2 unabhängig für substituiertes oder unsubstituiertes C1- bis C30-Alkyl oder substituiertes oder unsubstituiertes C6- bis C30-Aryl, und stehen n1 und n2 jeweils unabhängig für ganze Zahlen im Bereich von 0 bis 4.
  • Wie hier verwendet, bedeutet der Begriff „substituiert” eines, das mit mindestens einem Substituenten, umfassend Halogen, C1- bis C30-Alkyl, C1- bis C30-Halogenalkyl, C6- bis C30-Aryl, C1- bis C20-Alkoxy oder eine Kombination davon, substituiert ist.
  • Die Diphenole der vorstehenden Chemischen Formel 1 können in Kombinationen verwendet werden, um Wiederholungseinheiten des Polycarbonatharzes zu bilden. Nicht beschränkende Beispiele für die Diphenole schließen Hydrochinon, Resorcinol, 4,4'-Dihydroxydiphenyl, 2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)propan (bezeichnet als „Bisphenol-A”), 2,4-Bis(4-hydroxyphenyl)-2-methylbutan, 1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)cyclohexan, 2,2-Bis(3-chlor-4-hydroxyphenyl)propan, 2,2-Bis(3,5-dichlor-4-hydroxyphenyl)propan und dergleichen und Kombinationen davon ein. In einer Ausführungsform können 2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)propan, 2,2-Bis(3,5-dichlor-4-hydroxyphenyl)propan oder 1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)cyclohexan als Diphenole verwendet werden, und in einer anderen Ausführungsform kann 2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)propan verwendet werden.
  • Das Polycarbonatharz kann ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts im Bereich von etwa 10.000 bis etwa 200.000, z. B. etwa 30.000 bis etwa 200.000, z. B. etwa 30.000 bis etwa 80.000, z. B. etwa 30.000 bis etwa 50.000, aufweisen, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. In den vorstehenden Bereichen können Eigenschaften wie ausgezeichnete Schlagzähigkeit und ausgezeichnete Verarbeitungsfähigkeit aufgrund eines geeigneten Fließvermögens erhalten wer den.
  • Bei dem Polycarbonatharz kann es sich um ein Gemisch aus Copolymeren handeln, die aus zwei oder mehr verschiedenen Diphenolen hergestellt werden. Das Polycarbonatharz kann ein lineares Polycarbonatharz, ein verzweigtes Polycarbonatharz, ein Polyestercarbonatcopolymer und dergleichen oder eine Kombination davon einschließen.
  • Das lineare Polycarbonatharz kann ein Polycarbonatharz auf Bisphenol-A-Basis einschließen. Das verzweigte Polycarbonatharz kann eines einschließen, das durch Umsetzen einer multifunktionellen aromatischen Verbindung wie Trimellitsäureanhydrid, Trimellitsäure und dergleichen mit Diphenolen und einem Carbonat hergestellt wird. Die multifunktionelle aromatische Verbindung kann in einer Menge von etwa 0,05 bis etwa 2 mol-% auf der Basis des Gesamtgewichts des verzweigten Polycarbonatharzes eingeschlossen sein. Das Polyestercarbonatcopolymerharz kann durch Umsetzen einer difunktionellen Carbonsäure mit Diphenolen und Carbonat hergestellt werden. Das Carbonat kann ein Diarylcarbonat wie Diphenylcarbonat und Ethylencarbonat einschließen.
  • (A-2) Polyesterharz
  • Bei dem Polyesterharz handelt es sich um ein aromatisches Polyesterharz, und es kann sich hierbei um ein kondensationspolymerisiertes Harz handeln, das aus einer Schmelzpolymerisation von Terephthalsäure oder Alkylesterterephthalat und einer C2- bis C10-Glycolkomponente erhalten wird. Wie hier mit Bezug auf das Alkylesterterephthalat verwendet, kann es sich bei dem Alkyl um ein C1- bis C10-Alkyl handeln.
  • Nicht beschränkende Beispiele für das aromatische Polyesterharz schließen Polyethylenterephthalatharz, Polytrimethylenterephthalatharz, Polybutylenterephthalatharz, Polyhexamethylenterephthalatharz, Polycyclohexandimethylenterephtha latharz, ein durch Mischen der Harze mit einem Monomer zu einem amorphen Harz umgebildetes Polyesterharz und Kombinationen davon ein. Unter diesen Harzen können Polyethylenterephthalatharz, Polytrimethylenterephthalatharz, Polybutylenterephthalatharz, amorphes Polyethylenterephthalatharz oder eine Kombination davon als das aromatische Polyesterharz verwendet werden.
  • Das Polyesterharz weist eine Grenzviskosität [η] von etwa 0,85 bis etwa 1,52 dl/g, z. B. etwa 1,03 bis etwa 1,22 dl/g auf. In diesen Bereichen der Grenzviskosität [η] kann das Polyesterharz ausgezeichnete mechanische Eigenschaften und Formungseigenschaften erlangen.
  • Gemäß einer Ausführungsform schließt das Polyesterharz Polybutylenterephthalat ein.
  • Bei Polybutylenterephthalat handelt es sich um ein kondensationspolymerisiertes Polymer, das durch eine direkte Esterreaktion oder eine Esteraustauschreaktion von 1,4-Butandiol und Terephthalsäure oder Dimethylterephthalat erhalten wird.
  • Auch kann das Polybutylenterephthalat zum Erhöhen der Schlagzähigkeit des Harzes mit Polytetramethylenglycol (PTMG), Polyethylenglycol (PEG), Polypropylenglycol (PPG) oder einem aliphatischen Polyester mit niedrigem Molekulargewicht oder aliphatischem Polyamid copolymerisiert oder in der Form eines durch Mischen mit einem die Schlagzähigkeit verbessernden Bestandteil erhaltenen modifizierten Polybutylenterephthalats verwendet werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform kann das Mischharz (A) etwa 10 bis etwa 60 Gew.-% eines Polycarbonatharzes (A-1) und etwa 40 bis etwa 90 Gew.-% eines Polyesterharzes (A-2), z. B. etwa 10 bis etwa 49 Gew.-% eines Polycarbonatharzes (A-1) und etwa 51 bis etwa 90 Gew.-% eines Polyesterharzes (A-2), und als anderes Beispiel etwa 30 bis etwa 40 Gew.-% eines Polycarbonatharzes (A-1) und etwa 60 bis etwa 70 Gew.-% eines Polyesterharzes (A-2) einschließen. Fällt der Gehalt des Polycarbonatharzes und des Polyesterharzes in die vorstehenden Bereiche, kann Polycarbonatharz ausgezeichnete Wärmebeständigkeit und Schlagzähigkeit, sowie ausgezeichnete Chemikalienbeständigkeit und Wetterfestigkeit aufweisen.
  • (B) Harz auf Acryl-Basis
  • Bei dem Harz auf Acryl-Basis handelt es sich um ein Terpolymer, das durch Mischen eines Alkylester(meth)acrylatmonomers, eines Ester(meth)acrylatmonomers oder einer Kombination davon; eines aromatischen Vinylmonomers und eines ungesättigten Nitrilmonomers erhalten wird.
  • Das Alkylester(meth)acrylatmonomer schließt eine C1- bis C10-Alkylgruppe ein. Nicht beschränkende Beispiele für das Alkylester(meth)acrylatmonomer schließen Methyl(meth)acrylat, Ethyl(meth)acrylat, Butyl(meth)acrylat und dergleichen und Kombinationen davon ein.
  • Nicht beschränkende Beispiele für Ester(meth)-acrylatmonomere umfassen (Meth)acrylat und ähnliche sowie Kombinationen davon.
  • Nicht beschränkende Beispiele für das aromatische Vinylmonomer schließen Styrol, o-Ethylstyrol, m-Ethylstyrol, p-Ethylstyrol, alpha-Methylstyrol und dergleichen und Kombinationen davon ein.
  • Nicht beschränkende Beispiele für das ungesättigte Nitrilmonomer schließen Acrylnitril, Methacrylnitril, Ethacrylnitril und dergleichen und Kombinationen davon ein.
  • Das Harz auf Acryl-Basis kann in einer Menge von etwa 0,1 bis etwa 10 Gewichtsteilen auf der Basis von etwa 100 Gewichtsteilen eines Mischharzes aus Polycarbonatharz und Polyesterharz, z. B. etwa 0,5 bis etwa 5 Gewichtsteilen ein geschlossen sein. In diesen Bereichen kann das Harz auf Acryl-Basis eine ausgezeichnete Verträglichkeit mit dem Mischharz aufweisen und folglich eine Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften reduzieren. Das Harz auf Acryl-Basis kann der Harzzusammensetzung auch ausgezeichnete Wärmebeständigkeit verleihen.
  • (C) Die Schlagzähigkeit verstärkendes Mittel
  • Das die Schlagzähigkeit verstärkende Mittel kann ein Copolymer vom Kern-Schale-Typ, ein lineares Copolymer auf Olefin-Basis oder eine Kombination davon einschließen.
  • Das Copolymer vom Kern-Schale-Typ weist eine Kern-Schale-Struktur auf, wobei ungesättigte Monomere unter Bildung einer harten Schale an einen Kautschukkern gepfropft sind. Das Copolymer vom Kern-Schale-Typ wird durch Pfropfpolymerisieren eines ungesättigten Monomers an ein Kautschukcopolymer hergestellt. Das Kautschukcopolymer wird durch Polymerisieren eines Monomers, umfassend ein Monomer auf Dien-Basis, ein Monomer auf Acryl-Basis, ein Monomer auf Silicium-Basis oder eine Kombination davon, gebildet. Das ungesättigte Monomer umfasst ein Monomer auf Acryl-Basis, ein aromatisches Vinylmonomer, ein ungesättigtes Nitrilmonomer oder eine Kombination davon.
  • Nicht beschränkende Beispiele für das Monomer auf Dien-Basis schließen Butadien, Isopren und dergleichen und Kombinationen davon ein.
  • Nicht beschränkende Beispiele für das Monomer auf Acryl-Basis schließen Methylacrylat, Ethylacrylat, n-Propylacrylat, n-Butylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, Hexylmethacrylat, 2-Ethylhexylmethacrylat und dergleichen und Kombinationen davon ein. Ein Aushärtungsmittel wie Ethylenglycoldimethacrylat, Propylenglycoldimethacrylat, 1,3-Butylenglycoldimethacrylat, 1,4-Butylenglycoldimethacrylat, Allylmethacrylat, Triallylcyanurat und dergleichen und Kombinationen davon kann verwendet werden.
  • Nicht beschränkende Beispiele für das Monomer auf Silicium-Basis schließen Hexamethylcyclotrisiloxan, Octamethylcyclotetrasiloxan, Decamethylcyclopentasiloxan, Dodecamethylcyclohexasiloxan, Trimethyltriphenylcyclotrisiloxan, Tetramethyltetraphenylcyclotetrasiloxan, Octaphenylcyclotetrasiloxan und dergleichen und Kombinationen davon ein. Ein Aushärtungsmittel wie Trimethoxymethylsilan, Triethoxyphenylsilan, Tetramethoxysilan, Tetraethoxysilan und dergleichen oder eine Kombination davon kann verwendet werden.
  • Das Kautschukpolymer kann einen mittleren Kautschukteilchendurchmesser im Bereich von etwa 0,4 bis etwa 1 μm aufweisen, um die Ausgewogenheit von Schlagzähigkeit und Farbechtheit zu verbessern.
  • Das die Schlagzähigkeit verstärkende Mittel schließt das Kautschukpolymer in einer Menge von etwa 20 bis etwa 80 Gew.-% ein. In diesem Bereich können die die Schlagzähigkeit verstärkende Wirkung und Wärmebeständigkeit maximiert werden und kann das Fließvermögen deutlich verbessert werden.
  • Das Monomer auf Acryl-Basis des ungesättigten Monomers kann (Meth)acrylsäurealkylester, (Meth)acrylsäureester oder eine Kombination davon einschließen. Wie hier mit Bezug auf (Meth)acrylsäurealkylester verwendet, kann es sich bei dem Alkyl um ein C1- bis C10-Alkyl handeln. Nicht beschränkende Beispiele für den (Meth)acrylsäurealkylester schließen Methyl(meth)acrylat, Ethyl(meth)acrylat, Propyl(meth)acrylat, Butyl(meth)acrylat und dergleichen und Kombinationen davon ein. Bei dem (Meth)acrylsäureester kann es sich um (Meth)acrylat handeln. Nicht beschränkende Beispiele für Ester(meth)acrylatmonomere umfassen (Meth)acrylat und ähnliche sowie Kombinationen davon.
  • Nicht beschränkende Beispiele für das aromatische Vinylmonomer des ungesättigten Monomers schließen Styrol, C1- bis C10-alkylsubstituiertes Styrol, halogensubstituiertes Styrol und dergleichen und Kombinationen davon ein. Nicht beschränkende Beispiele für das alkylsubstituierte Styrol schließen o-Ethylstyrol, m-Ethylstyrol, p-Ethylstyrol, alpha-Methylstyrol und dergleichen und Kombinationen davon ein.
  • Nicht beschränkende Beispiele für das ungesättigte Nitrilmonomer des ungesättigten Monomers schließen Acrylnitril, Methacrylnitril, Ethacrylnitril und dergleichen und Kombinationen davon ein.
  • Das lineare Copolymer auf Olefin-Basis schließt ein aus einem Monomer auf Olefin-Basis und einem Monomer auf Acryl-Basis ein.
  • Nicht beschränkende Beispiele für das Monomer auf Olefin-Basis schließen Ethylen, Propylen, Butylen, Isobutylen und dergleichen ein und diese können einzeln oder als Gemisch verwendet werden.
  • Das Monomer auf Acryl-Basis kann einen (Meth)acrylsäurealkylester, (Meth)acrylsäureester oder eine Kombination davon einschließen. Wie hier mit Bezug auf den (Meth)acrylsäurealkylester verwendet, kann es sich bei dem Alkyl um ein C1- bis C10-Alkyl handeln. Nicht beschränkende Beispiele für den (Meth)acrylsäurealkylester schließen Methyl(meth)acrylat, Ethyl(meth)acrylat, Propyl(meth)acrylat, Butyl(meth)acrylat und dergleichen und Kombinationen davon ein. Nicht beschränkende Beispiele für Ester(meth)-acrylatmonomere umfassen (Meth)acrylat und ähnliche sowie Kombinationen davon.
  • Das lineare Copolymer auf Olefin-Basis kann unter Verwendung eines Ziegler-Natta-Katalysators, bei welchem es sich um einen üblichen Olefinpolymerisationskatalysator handelt, hergestellt werden. Damit es eine selektivere Struktur aufweist, kann das Copolymer auf Olefin-Basis alternativ unter Verwendung eines Katalysators auf Metallocen-Basis hergestellt werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform kann das die Schlagzähigkeit verstärkende Mittel ohne funktionelle Gruppe verwendet werden, um eine Farbveränderung während des Spritzaufenthaltes zu verhindern und das Spritzerscheinungsbild zu verbessern.
  • Das die Schlagzähigkeit verstärkende Mittel ist in einer Menge von etwa 1 bis etwa 30 Gewichtsteilen auf der Basis von etwa 100 Gewichtsteilen eines Mischharzes aus Polycarbonatharz und Polyesterharz, z. B. etwa 5 bis etwa 15 Gewichtsteilen eingeschlossen. In den vorstehenden Bereichen können die die Schlagzähigkeit verstärkende Wirkung und eine Zunahme der Wärmebeständigkeit des die Schlagzähigkeit verstärkenden Mittels maximiert werden und kann auch das Fließvermögen verbessert werden. Folglich können die Spritzgusseigenschaften verbessert werden.
  • (D) Andere Zusätze
  • Die Harzzusammensetzung aus einem Polyester/Polycarbonat-Gemisch gemäß einer Ausführungsform kann des Weiteren einen oder mehrere Zusätze einschließen.
  • Nicht beschränkende Beispiele für den Zusatz bzw. die Zusätze schließen antibakterielle Mittel, Wärmestabilisatoren, Antioxidationsmittel, Trennmittel, Lichtstabilisatoren, Verträglichmacher, Farbstoffe, Zusätze aus anorganischem Material, oberflächenaktive Mittel, Kupplungsmittel, Weichmacher, Beimischungen, Farbmittel, Stabilisatoren, Schmiermittel, antistatische Mittel, Pigmente, Flammschutzmittel, Wetterfestigkeitsmittel, Ultraviolett(UV)strahlenblocker, Füllstoff, Keimbildner, Hafthilfen, Klebstoffe, Flammhemmer und dergleichen und Kombinationen davon ein.
  • Nicht beschränkende Beispiele für das Antioxidationsmittel schließen Antioxidationsmittel auf Phenol-Basis, Antioxidationsmittel auf Phosphit-Basis, Antioxidationsmittel auf Thioether-Basis, Antioxidationsmittel auf Amin-Basis und dergleichen und Kombinationen davon ein.
  • Nicht beschränkende Beispiele für das Trennmittel schließen fluorhaltige Polymere, Siliconöle, Metallsalze von Stearinsäure, Metallsalze von Montansäure, Montansäureesterwachse, Polyethylenwachse und dergleichen und Kombinationen davon ein.
  • Nicht beschränkende Beispiele für das Wetterfestigkeitsmittel schließen Wetterfestigkeitsmittel vom Benzophenon-Typ, Wetterfestigkeitsmittel vom Amin-Typ und dergleichen und Kombinationen davon ein.
  • Nicht beschränkende Beispiele für den Ultraviolett(UV)strahlenblocker schließen Titandioxid (TiO2), Ruß und dergleichen und Kombinationen davon ein.
  • Nicht beschränkende Beispiele für den Füllstoff schließen Glasfaser, Kohlenstofffaser, Silica, Glimmer, Aluminiumoxid, Ton, Calciumcarbonat, Calciumsulfat, Glasperlen und dergleichen und Kombinationen davon ein. Ist der Füllstoff zugesetzt, können die mechanische Festigkeit und Wärmebeständigkeit verbessert werden.
  • Nicht beschränkende Beispiele für den Keimbildner schließen Talkum, Ton und dergleichen und Kombinationen davon ein.
  • Der Zusatz kann in einer Menge von etwa 0,1 bis etwa 30 Gewichtsteilen auf der Basis von etwa 100 Gewichtsteilen des Mischharzes aus Polycarbonatharz und Polyesterharz eingeschlossen sein. In diesem Bereich können die erwarteten Wirkungen der jeweiligen Zusätze und ausgezeichnete mechanische Eigenschaften und ein verbessertes Oberflächenerscheinungsbild erhalten werden.
  • Die Harzzusammensetzung aus einer Polyester/Polycarbonat-Legierung gemäß einer Ausführungsform kann unter Verwendung von dem Durchschnittsfachmann bekannten Verfahren hergestellt werden. Beispielsweise können die wie hier beschriebenen Bestandteile und optionalen Zusätze miteinander vermischt, in einem Extruder geschmolzen und in der Form von Pellets extrudiert werden.
  • Eine andere Ausführungsform stellt ein durch Formen der Harzzusammensetzung aus einer Polyester/Polycarbonat-Legierung der Erfindung angefertigtes Formprodukt bereit. Die Harzzusammensetzung aus einer Polyester/Polycarbonat-Legierung kann ein ausgezeichnetes Spritzgusserscheinungsbild und eine ausgezeichnete Schlagzähigkeit bereitstellen und in einer Vielfalt von Formprodukten ohne Anstrich verwendet werden. Beispielsweise kann sie für Formaußenmaterialien von Automobilen verwendet werden
  • Die folgenden Beispiele veranschaulichen die vorliegende Erfindung detaillierter. Allerdings sind sie beispielhafte Ausführungsformen und nicht beschränkend.
  • [Beispiele]
  • Eine Harzzusammensetzung aus einer Polyester/Polycarbonat-Legierung gemäß einer Ausführungsform schließt die folgenden Bestandteile ein.
  • (A) Mischharz
  • (A-1) Polycarbonaharz
    • (A-1-1) CALIBRE 200-3 (LG-DOW Company) mit einem Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 35.000 g/mol wird als ein Polycarbonatharz verwendet.
    • (A-1-2) PANLITE L 1250WP (Teijin Company, Japan) mit einem Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 25.000 g/mol wird als ein Polycarbonatharz verwendet.
  • (A-2) Polyesterharz
    • (A-2-1) DHK 011 (Shinkong Company) mit einer Grenzviskosität [η] von 1,2 dl/g wird als ein Polybutylenterephthalatharz verwendet.
    • (A-2-2) DHK 006 (Shinkong company) mit einer Grenzviskosität [η] von 0,83 dl/g wird als ein Polybutylenterephthalatharz verwendet.
  • (B) Harz auf Acryl-Basis
  • Ein Harz auf Acryl-Basis mit einem Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 120.000 g/mol wird als Copolymer verwendet, das 75 Gew.-% eines Methyl methacrylat(MMA)monomers und 25 Gew.-% eines Gemischs aus einem Styrolmonomer und einem Acrylnitrilmonomer einschließt.
  • (C) Die Schlagzähigkeit verstärkendes Mittel
    • (C-1) Metablen C223-A (MRC Company) wird als ein die Schlagzähigkeit verstärkendes Mittel verwendet.
    • (C-2) ELVALOY PTW (DuPont Company) mit einer Epoxygruppe wird als die Schlagzähigkeit verstärkendes Mittel verwendet.
  • Beispiele 1 bis 3 und Vergleichsbeispiele 1 bis 4
  • Die vorstehenden Bestandteile in den in der folgenden Tabelle 1 dargestellten Mengen werden in einem typischen zweiaxialen Extruder mit einer Zufuhrgeschwindigkeit von 60 kg/Std. bei einer Schneckengeschwindigkeit (UpM) von 250 bei einer Temperatur von 250°C in einer Schneckenkonfiguration von 45 0 Geordnet, L/D = 36, in der Form von Pellets extrudiert. [Tabelle 1]
    Beispiel Vergleichsbeispiel
    1 2 3 1 2 3 4
    (A) Mischharz (A-1) Polycarbonatharz (Gew.-%) (A-1-1) 52 41 42 52 - 40 40
    (A-1-2) - - - - 42 - -
    (A-2) Polyesterharz (Gew.-%) (A-2-1) 48 59 58 - 58 - 60
    (A-2-2) - - - 48 - 60 -
    (B) Harz auf Acryl-Basis (Gewichtsteile)* 0,5 2 4 0,5 4 - -
    (C) die Schlagzähigkeit verstärkendes Mittel (Gewichtsteile)* C-1 8 8 8 8 8 8 -
    C-2 - - - - - - 8
    • * Gewichtsteile bezeichnet eine Gehaltseinheit, die dargestellt ist auf der Basis von 100 Gewichtsteilen des Mischharzes (A).
  • [Versuchsbeispiele]
  • Die gemäß den Beispielen 1 bis 3 und Vergleichsbeispielen 1 bis 4 angefertigten Pellets werden mehr als 3 Stunden lang bei 100°C getrocknet und unter Verwendung einer Spritzgussmaschine mit 10 uz bei einer Temperatur von 250 bis 270°C und einer Metallmusterungstemperatur von 60–80°C geformt, um dadurch Probenstücke herzustellen. Die physikalischen Eigenschaften der Probenstücke werden durch die folgenden Verfahren gemessen und die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 2 dargelegt.
    • (1) Schlagzähigkeit: Die Schlagzähigkeit (1/4'') wird gemäß ASTM D256 gemessen. Der Mittelwert und die Standardabweichung von 5 Probenstücken sind nachstehend dargestellt.
    • (2) Fließvermögen: Das Fließvermögen (260°C, 5 kg) wird gemäß ASTM D1238 gemessen und als Schmelzindex (melt index; MI) dargelegt.
    • (3) Wärmeverformungstemperatur: Die Wärmebeständigkeit (18,5 kg) wird gemäß ASTM D648 gemessen.
    • (4) Glanz (20°): Der Glanz wird gemäß ASTM D523 gemessen.
    [Tabelle 2]
    Beispiele Vergleichsbeispiele
    1 2 3 1 2 3 4
    Mittelwert der Schlagzähigkeit (kgf·cm/cm) 45 55 46 35 37 25 55
    Standardabweichung der Schlagzähigkeit 0,9 0,7 0,6 0,8 0,7 9,5 0,6
    Fließvermögen (g/10 Min.) 34 31 34 44 40 50 26
    Wärmeverformungstemperatur (°C) 90 86 86 78 76 73 80
    Glanz (20°) 82,9 82 81,5 82,3 80,7 82,4 20
  • Es ist aus den Tabellen 1 und 2 ersichtlich, dass die Produkte der Beispiele 1 bis 3 der Erfindung eine ausgezeichnete Schlagzähigkeit, Wärmebeständigkeit und ein ausgezeichnetes Spritzgusserscheinungsbild aufweisen. Darüber hinaus weisen sie einen ausgezeichneten Glanz auf, sie können ohne Anstrich verwendet werden.
  • Dem gegenüber weisen die Produkte von Vergleichsbeispiel 1 unter Verwendung eines Polyesterharzes mit einer Grenzviskosität außerhalb des Bereichs der Erfindung und Vergleichsbeispiel 2 unter Verwendung eines Polycarbonatharzes mit einem Gewichtsmittel des Molekulargewichts außerhalb des Bereichs der Erfindung eine verschlechterte Schlagzähigkeit und Wärmebeständigkeit auf. Auch weist das Produkt von Vergleichsbeispiel 3, das kein Harz auf Acryl-Basis ver wendete, eine verschlechterte Schlagzähigkeit und Wärmebeständigkeit auf. Insbesondere weist das Produkt von Vergleichsbeispiel 3 eine hohe Abweichung in den physikalischen Eigenschaften auf. Auch werden, wenn wie in Vergleichsbeispiel 4 das die Schlagzähigkeit verstärkende Mittel mit einer funktionellen Gruppe und kein Harz auf Acryl-Basis verwendet wird, nicht nur das Fließvermögen und die Wärmebeständigkeit, sondern auch der Glanz deutlich verschlechtert.
  • Viele Modifikationen und andere Ausführungsformen der Erfindung kommen dem Fachmann, welchem diese Erfindung gehört, mit dem Nutzen der in der vorstehenden Beschreibung dargelegten Lehren in den Sinn. Daher sollte es klar sein, dass die Erfindung auf die offenbarten spezifischen Ausführungsformen nicht beschränkt ist, und dass Modifikationen und andere Ausführungsformen im Umfang der anhängigen Ansprüche eingeschlossen sein sollen. Wenngleich hier spezifische Ausdrücke eingesetzt werden, werden sie nur in einem allgemeinen und beschreibenden Sinn und nicht zum Zwecke der Beschränkung des in den Ansprüchen definierten Umfangs der Erfindung verwendet.
  • Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der am 19. Dezember 2008 eingereichten koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2008-0130524 , wobei deren gesamte Offenbarung hier unter Bezugnahme eingebracht ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Claims (11)

  1. Harzzusammensetzung aus einem Polyester/Polycarbonat-Gemisch, umfassend: (A) etwa 100 Gewichtsteile eines Mischharzes, einschließend (A-1) etwa 10 bis etwa 60 Gew.-% eines Polycarbonatharzes mit einem Gewichtsmittel des Molekulargewichts im Bereich von etwa 30.000 bis etwa 50.000 g/mol, und (A-2) etwa 40 bis etwa 90 Gew.-% eines Polyesterharzes mit einer Grenzviskosität von etwa 0,85 bis etwa 1,52 dl/g; (B) etwa 0,1 bis etwa 10 Gewichtsteile eines Harzes auf Acryl-Basis; und (C) etwa 1 bis etwa 30 Gewichtsteile eines die Schlagzähigkeit verstärkenden Mittels.
  2. Harzzusammensetzung aus einem Polyester/Polycarbonat-Gemisch nach Anspruch 1, wobei das Polycarbonatharz (A-1) ein Zahlenmittel des Molekulargewichts von 30.000 bis 50.000 g/mol aufweist.
  3. Harzzusammensetzung aus einem Polyester/Polycarbonat-Gemisch nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Polycarbonatharz (A-1) durch Umsetzen von einem oder mehreren Diphenolen mit Phosgen, Halogenformiat, Carbonatester oder einer Kombination davon hergestellt wird.
  4. Harzzusammensetzung aus einem Polyester/Polycarbonat-Gemisch nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Polyesterharz (A-2) Polybutylenterephthalat umfasst.
  5. Harzzusammensetzung aus einem Polyester/Polycarbonat-Gemisch nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Polyesterharz (A-2) eine Grenzviskosität [η] von etwa 1,03 bis etwa 1,22 dl/g aufweist.
  6. Harzzusammensetzung aus einem Polyester/Polycarbonat-Gemisch nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei es sich bei dem Harz auf Acryl-Basis (B) um ein Terpolymer handelt, umfassend ein Alkylester(meth)acrylatmonomer, ein Ester(meth)acrylatmonomer oder eine Kombination davon; ein aromatisches Vinylmonomer, umfassend Styrol, o-Ethylstyrol, m-Ethylstyrol, p-Ethylstyrol, alpha-Methylstyrol oder eine Kombination davon; und ein ungesättigtes Nitrilmonomer, umfassend Acrylnitril, Methacrylnitril, Ethacrylnitril oder eine Kombination davon.
  7. Harzzusammensetzung aus einem Polyester/Polycarbonat-Gemisch nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das die Schlagzähigkeit verstärkende Mittel (C) ein Copolymer vom Kern-Schale-Typ, ein lineares Copolymer auf Olefin-Basis oder eine Kombination davon umfasst.
  8. Harzzusammensetzung aus einem Polyester/Polycarbonat-Gemisch nach Anspruch 7, wobei das Copolymer vom Kern-Schale-Typ ein Kautschukpolymer umfasst, das durch Polymerisieren eines Monomers, umfassend ein Monomer auf Dien-Basis, ein Monomer auf Acryl-Basis, ein Monomer auf Silicium-Basis oder eine Kombination davon, und mindestens eines darauf gepfropften ungesättigten Monomers hergestellt wird, wobei das ungesättigte Monomer ein Monomer auf Acryl-Basis, ein aromatisches Vinylmonomer, ein ungesättigtes Nitrilmonomer oder eine Kombination davon umfasst.
  9. Harzzusammensetzung aus einem Polyester/Polycarbonat-Gemisch nach Anspruch 7, wobei das lineare Copolymer auf Olefin-Basis ein Copolymer aus einem Monomer auf Olefin-Basis und einem Monomer auf Acryl- Basis umfasst.
  10. Harzzusammensetzung aus einem Polyester/Polycarbonat-Gemisch nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Harzzusammensetzung aus einer Polyester/Polycarbonat-Legierung des Weiteren einen Zusatz umfasst, umfassend ein antibakterielles Mittel, einen Wärmestabilisator, ein Antioxidationsmittel, ein Trennmittel, einen Lichtstabilisator, einen Verträglichmacher, einen Farbstoff, einen Zusatz aus anorganischem Material, ein oberflächenaktives Mittel, ein Kupplungsmittel, einen Weichmacher, eine Beimischung, ein Farbmittel, einen Stabilisator, ein Schmiermittel, ein antistatisches Mittel, ein Pigment, ein Flammschutzmittel, ein Wetterfestigkeitsmittel, einen Ultraviolett(UV)strahlenblocker, einen Füllstoff, einen Keimbildner, eine Hafthilfe, einen Klebstoff Flammhemmer oder eine Kombination davon.
  11. Formprodukt, erhältlich aus der Harzzusammensetzung aus einem Polyester/Polycarbonat-Gemisch nach einem der Ansprüche 1 bis 10.
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