DE1810993A1

DE1810993A1 - Thermoplastische Mischungen

Info

Publication number: DE1810993A1
Application number: DE19681810993
Authority: DE
Inventors: Grabowski Thomas Stanley
Original assignee: Borg Warner Corp
Current assignee: Borg Warner Corp
Priority date: 1968-11-22
Filing date: 1968-11-26
Publication date: 1970-06-18
Also published as: BE724795A; DE1810993B2; ZA6807675B; GB1253226A; FR1604656A; NL6817569A

Description

Thermoplastische Mischungen M

Die vorliegende Erfindung betrifft thermoplastische
Mischungen, auch Blends genannt, von Polycarbonaten mit ABS-Pfropfpolymerisaten und Copolymerisaten.

Bs ist bereits eine ganze Reihe von ABS-Pfropfpolymerisaten hergestellt worden, wie z. B. in der USA-Patentschrift 3 238 275 beschrieben. Es sind auch schon

Pfropfpolymerisatmischungen oder Blends hergestellt worden,

I z. B. eine Mischung von Aerylnitril-Butadien-Styrol- ^

Pfropfpolymerisat mit oO -Methylstyrol-Acrylnitril-Copolymerisat, wie die USA-Patentschrift 3 010 93'6 offenbart* Diese Mischungen haben sich für die verschiedensten Einsatzzwecke als geeignet erwiesen. Sie sind jedoch etwas flexibel und haben nicht genügende Kerbschlagzähigkeit, um Metallteile zu ersetzen, wie es erforderlich ist,
wenn ein thermoplastisches Material anstelle einer
metallischen Komponente eingesetzt wird, wie z. B«. in
Autoteilen. Man hat auch schon Pfropfpolymerisat-Blends,

D 0 ft S 2 S /' 1 S S Ο

ζ. Β» bestehend aus ABS-Pfropfpolymerisat und Polycarbonat hergestellt, um zu einer thermoplastischen Mischung mit guten chemischen und physikalischen Eigenschaften zu kommen. Diese Blends sind in der üSA-Patentschrift 3 130 177 beschrieben; das ABS-Pfropfpolymerisat ist hierbei im wesentlichen durch Polymerisation von Acrylnitril und Styrol in Gegenwart eines vorpolymerisierten ^ Polybutadienlatex erhalten. Die physikalischen Eigenschaften der Mischungen dieses ABS-Pfropfpolymerisates mit Polycarbonat sind für eine Vielzahl von Einsatzzwecken außerordentlich günstig. Einen Nachteil haben sie jedoch mindestens aufzuweisen. Er besteht darin, daß Hitzeverformungstemperatur, Schlagzähigkeit und Härte nicht hoch genug sind, um sie in vielen Binsatzzwecken als Metallersatz zu verwenden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine ™ thermoplastische Mischung zu' schaffen, welche die Eigenschäften besitzt, die erforderlich sind, um das Material anstelle von Metall einzusetzen.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine thermoplastische Mischung, besteht aus (A) etwa 10 bis etwa 50 Gew.-S^ eines Piropfpolymerisates, erhalten durch Polymerisation von 40 bis 90 Gew.-i» einer Mischung, bestehend aus (1) mindestens einem monovinylaromatischen Kohlenwasser-

Ö09 82S/188I - 3 ~

stoff, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Styrol, O^-MethyIstyröl, Vinyltoluolen und oL -Methylvinyltoluolen und Mischungen davon und (2) mindestens einem Monomeren, ausgewählt aus der Gruppe "bestehend aus Acrylnitril, substituiertem Acrylnitril und Acrylsäureestern in Gegenwart von etwa 10 bis etwa 60 Gew.-^ eines Homopolymerisates eines Diens mit konjugierter Doppelbindung oder eines Copolymerisates eines Diens mit konjugierter Doppelbindung und einem Monomeren, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus monoviny!aromatischen Kohlenwasserstoffen, Acrylsäureestern, Acrylnitril und substituierten Acrylsäuren, (B) etwa 80 bis etwa 10 Gew.-$ eines Copolymerisates, erhalten durch Copolymerisation von (1) etwa 10 bis 40 Gew.-?6 eines Monomeren, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Acrylnitril, substituiertem Acrylnitril und Acrylsäureestern mit (2) etwa 90 bis 60 ^ew.-9e monovinylaromatischem Kohlenwasserstoff, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Styrol, eC-Methylstyrol, Vinyltoluolen, cCr -Methylvinyltoluolen und Waschungen aavon und (C) etwa 10 bis etwa 80 Gew.-yo Polycarbonate

Die vorliegende Erfindung schafft also ein Blend von einem Pfropfpolymerisat, einem Copolymerisat und einem Polycarbonat. Das Pfropfpolymerisat ist hergestellt durch Polymerisieren eines Diens mit konjugierter Doppelbindung,

0 Γ 9 8 2 5 / 1 8 8 8

wie Polybutadien oder einem Butadien-Copofymerisat, wie . ■ Butadien-Styrol-Polymerisat und anschließendem Polymerisieren von Acrylnitril, substituiertem Acrylnitril, Acrylsäureestern oder substituiertem Acrylsäureester in Gegenwart des vorpolymerxsierten Latex. Das Gopolymerisat ist vorzugsweise Acrylnitril, das mit einem monovinylaromatischen Kohlenwasserstoff, wie ©6 -Methylstyrol, das eine kleine Menge Styrol enthält, erhalten wurde.

Das Polycarbonat ist vorzugsweise aus Bisphenol-A, das mit Phosgen umgesetzt ist, hergestellt} es ist chemisch zu bezeichnen mit Polycarbonat von 2,2-bis-(^hydroxyphenyl)-

Propan.

Die Erfindung ist eine Mischung oder ein Blend, worin die Kombination von Pfropfpolymerisat, Copolymerisat und Polycarbonat eine Kombination von Eigenschaften schafft, die nicht zu erwarten und theoretisch aus den einzelnen Komponenten nicht voraussagbar war.

Das Pfropfpolymerisati In den letzten Jahren ist es allgemein üblich geworden, polymere Produkte durch die sog. Pfropfcopolymerisationstechnik herzustellen» Der Ausdruck "Pfropf-Copolymerisation" wird angewandt,, um ein Verfahren zu kennzeichnen, bei welchem ein polymerisierbares Monomeres oder eine Mischung ,von polymerisierbaren Monomeren in Gegenwart eines Polymerisates

η ο 9825/ 1 88 §

oder Copolymerisates unter Polymerisationsbedingungen umgesetzt wird. "Ein Pfropfcopolymerisat ist ein Polymerisat, dessen Moleküle aus zwei oder mehreren polymeren Teilen unterschiedlicher Zusammensetzung, chemisch miteinander verbunden, bestehen. Bin Pfropfcopolymerisat kann z.B. durch Polymerisation eines gegebenen Monomeren oder einer Gruppe von Monomeren mit nachfolgender Polymerisation eines anderen Monomeren auf das Produkt- der ersten Polymerisation hergestellt werden". (Bs wird auf «Journal of Polymer Science, Vol. 8, Seite 260, 1952 verwiesen).

Die Pfropfpolymerisate, die zur Herstellung der Blends dieser Erfindung geeignet sind, können hergestellt werden, indem man unter Polymerisationsbedingungen eine Mischung von einem Acrylnitril oder substituiertem Acrylnitril oder Acrylsäureester oder substituiertem Acrylsäureester und einem monovinylaromatischen Kohlenwasserstoff, z. B. Acrylnitril und Styrol, mit einem Polybutadien-iatex oder Butadien-Copolymerisat-Iiatex, wie Butadien-Styrol-, Butadien-Aorylnitril-Iiatex, usw. einwirken läßt.

In der Mischung macht der aufzupfropfende Monomeranteil etwa 40 bis 90 Gew.-^έ Acrylnitril + Styrol und das Polybutadien oder Butadien-Oopolymerisat etwa 60 bis 10 .-$ (bezogen auf Eestatoffgehalt) aus· Der Anteil der

0 09821/1881 -⁶~

1910 993

lcrylnitrilkomponente am Pfropfpolymerisat beträgt 3 "bis 30 Gew,-^.(bezogen auf die drei Komponenten Acrylnitril + Styrol + Polybutadien oder Butadien-Copolymeriaat), der des Styrole 25 bis 90 Grew.-$ und der des Polybutadiens bzw. Butadiencopolymerisats entsprechend 10 bis 60 Gew.-%.

Zum besseren Verständnis der Erfindung werden nachstehend zwei Beispiele gebracht, in denen die Herstellung von zwei Pfropfpolymerisaten beschrieben werden, welche für die Herstellung der neuen Mischungen gemäß dieser Erfindung geeignet sind.

-7

009 825/188Ö

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'„'nnser, einr^hl i cGl i^h *τ- ..'τππργ **n Polybutadien—Lnt ^ ^o .π

25,0
45,0

0,75
2,0

0,5

0,15

1,0

0,01

50,0 15,0 35,0

0,75

1,β5

0,5

η,105

1,0 ο,ηΐ 8*?, η

O CO CO

Die Mischung X wurde in einen Glasreaktor gegossen, der dicht verschlossen und 6 Stunden in einem auf 65 bis 85 ⁰G gehaltenen Wasserbad geschüttelt wurde. Nach dieser Zeit war die Umsetzung im wesentlichen beendet. Das gebildete Copolymerisat wurde wie folgt isoliert: Das Reaktionsgemisch wurde mit verdünnter Salzlösung und Schwefelsäure koaguliert, auf 95 ⁰O erhitzt, um eine teilweise Granulierung des koagulierten Produktes zu bewirken und dadurch das nachfolgende Filtrieren und Waschen zu erleichtern, filtriert, gewaschen und zur Gewichtskonstanz bei 110 ⁰G getrocknet.

Das Gemisch Y wurde in einen druckdichten Reaktor gebracht. Der Reaktor wurde in ein Wasserbad gestellt, auf 60 ⁰C erwärmt und diese Temperatur unter autogenem Druck 85 Minuten lang gehalten. Nach dieser Zeit war die Umsetzung im wesentlichen beendet.

Das Pfropfcopolymerisat Y wurde wie folgt isoliert! Der fertige Latex wurde durch verdünnte Salzlösung und Schwefelsäure koaguliert, auf 95 ⁰C erhitzt, um eine teilweise Granulierung des koagulierten Produktes zu bewirken, filtriert, gewaschen und bei 110 ⁰O auf Gewichtskonstanz getrocknet.

- 9 09825/188$

Bestimmte physikalische Eigenschaften der so hergestellten Pfropfcopolymerisate bringt die nachstehende Tabelle«

- 10 -

Π0 9825/ 188S

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BAD ORJGfNAL

Copolymerisat-Komponente:

Die Copolymerisate, die zur Herateilung der Mischungen dieser Erfindung verwendet werden, werden durch Copolymerisation von Acrylnitril, substituiertem Acrylnitril, Acrylsäureestern oder substituierten Acrylsäure-n mit einem monoviny!aromatischen Kohlenwasserstoff hergestellt. Vorzugsweise wird Acrylnitril mit o6-Methylstyrol copolymerisiert. Besonders geeignete Copolymerisate für die erfindungsgemäßen Blends werden erhalten, wenn das 06 -Methylstyrol eine kleine Menge Styrol enthält.

Der Anteil an Acrylnitril, substituiertem Acrylnitril, Acrylsäureester oder substituierter Acrylsäure beträgt vorzugsweise etwa 10 bis 40 Jew.-?o der Gresamtmischung·. Der 06-^ethylstyrolanteil beträgt dementsprechend etwa 90 bis 60 G-ew.-# der Reaktionsmischung und kann, wie vorstehend erwähnt, aus oC-Methylstyrol allein oder vorzugsweise aus einer Mischung von 50 bis 100 γ> c6-ilethyl-

bestyrol und 50 bis 0 % Styrol/stehen.

Zum besseren "Verständnis wird nachfolgend die Herstellung eines Copolymerisates, das zur Verwendung in den neuen Blends dieser Erfindung geeignet ist, beschrieben:

009825/ 1888 - 12 -

*Ö ORIGINAL

BEISPIEL ^/

Copolymerisate von o^-Methylstyrol und Acrylnitril und Terpolymerisate von 06-Methylstyrol, Styrol und Acrylnitril können nach der nachstehend aufgeführten ßeaeptur und nach der beschriebenen Arbeitsweise hergestellt werden.

Während die Verhältnisse von öL -Methylstyrol, Styrol und Acrylnitril in den verschiedenen Rezepten unterschiedlich sind, sind die übrigen Komponenten in beiden Repturen, sowohl nach Art als auch nach Menge gleich. . . .

- 13 -

(J 0 9825/1888

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09825/188 8

8AD ORIGINAL

Bemerkung Ai Ein preßgeformter Stab einer Breite von „. _rc:

2,54 cm, einer lange von 10,1 cm und einer Dicke von

- 1,14
1,04/mm wurde zur Bestimmung der Hitzeverf ormungs-._:_, temperatur als Prüfling verwendet. Der Prüfstab wurde genau zentriert auf awei Stützen aufgelegt, zwischen denen er eine Brücke bildete. Messerkanten, die diese Stützen bildeten, waren 3,175 mm voneinander entfernt« Ein 30 g-Gewicht wurde auf die Mitte des so gehaltenen Stabes aufgesetzt. Das Ganze wurde in einen Luftofen gebracht und dieser elektrisch so beheizt, daß die Temperatur der Luft in der Minute um I⁰O stieg. Die Temperatur, bei der der Stab von den Stützen fiel, wurde als Hitzeverformungstemperatur des Polymerisatgemisches angesehen. .

Bemerkung Bs Dresinate 731 ist das Natriumsalz von hydriertem disproportioniertem Oolophonium.

Das präparative Verfahren, nach dem das Copolymer!sat B (ein Terpolymerisat) hergestellt worden ist, und das nachstehend beschrieben wird, dient als Beispiel für die Herstellung aller Copolymer!sat— und Terpolymerisat-Kompönenten für die Herstellung der Blends gemäß der Erfindung.

Die monomeren Reaktanzen ( o6-Methylstyro1, Styrol und

0 09825/1888 - 15 -

BAD ORIGINAL

Acrylnitril) wurden in Y/asser, das eine kleine Menge

Natriumhydroxyd und Dresinate 731 (Natriumsalz von

enthielt, hydriertem, disproportioniertem Colophonium als Emulgator) / emulgiert. Kaliumpersulfat wurde dann als Katalysator zugesetzt, das Reaktionsgefäß dicht verschlossen und in ein 80 bis 85 ⁰C warmes Wasserbad gestellt. Das Reaktionsgefäß wurde in dem Wasserbad bei der angegebenen Temperatur geschüttelt, bis die Reaktion zu etwa 90 $ abgelaufen war. Dann wurde das Gefäß aus dem Wasserbad herausgenommen, geöffnet und weitere U,125 Gewichtsteile Kaliumpersulfat zugegeben. Das Reaktionsgefäß wurde wieder dicht verschlossen und in das auf die oben angegebene Temperatur beheizte Wasserbad gestellt und darin so lange geschüttelt, bis die Polymerisationsreaktion im wesentlichen vollständig abgel.-.ufen war. Bei der Herstellung des Terpolymerisates dieses Beispieles betrug die Gesamtreaktionszeit 5 Stunden. Bei der Herstellung des Polymerisates B betrug die Ausbeute an Terpolymerisat 98,8 # der Theorie. In vielen Fällen wurde der Polymerisatlatex, so \v±e er bei diesem Verfahren anfiel, in der nachfolgenden Mischstufe eingesetzt. Wenn jedoch gewünscht, kann das gebildete Polymerisat auch isoliert werden, indem der Polymerisatlatex durch Behandlung mit der Lösung eines Elektrolyts, wie verdünnter Salzlösung oder verdünnter Schwefelsäure, koaguliert werden. Die resultierende koagulierte Mischung wird vorzugs-

- 16 π 09825/1888

BAD

weise auf 95 °C erhitzt, so daß sich das Koagulat zusammenballt, was das nachfolgende Filtrieren und Waschen erleichtert. Das Koagulat wird abfiltriert, mit wasser gewaschen und auf Gewichtskonstanz bei 110 getrocknet.

Es ist darauf hinzuweisen, daß mit Ausnahme des Polymerisats A alle Polymerisate mit einem oO -Methylstyröl hergestellt wurden, das kleine Mengen Styrol enthielt. Im Gegensatz zu ου -Methylstyrol verläuft die Emulsionspolymerisation von Styrol sehr viel schneller. Die Anwesenheit einer kleinen Menge Styrol beschleunigt die Emulsionspolymerisation von oL -Methy!styrol außerordentlich. Demgemäß ist es vorteilhaft, eine Styrol- 06-Methylstyrol-Mischung einzusetzen, um die Emulsionspolymerisation ,»,zu beschleunigen. Vorzugsweise enthält das binäre Styrol- cO -Methylstyrol-Gemiscn etwa 5 bis 15 i° Styrol.

Das Polycarbonat:

Die bevorzugten Polycarbonate der vorliegenden Erfindung werden durch Umsetzung von Di-(mono-hydroxyphenyl )-substituier ten aliphatischen Kohlenwasserstoffen mit Phosgen in bekannter Weise hergestellt. Zum Beispiel sind in der britischen Patentschrift 772 627 geeignete Beispiele für Di-(mono-hydroxyphenyl)-substituierte

- 17 -

009825/188 Ö

BAD ORIGINAL

aliphatische Kohlenwasserstoffe, und Verfahren zur Überführung dieser Verbindungen in Polycarbonate beschrieben. Ein typisches Polycarbonat zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung ist das Polycarbonat von 2,2-bis-(4-hydroxyphenyl)-propan, das folgende Eigenschaften hat:

- 18 -

0 9 8 2 5/1889

Kerbschlagzähigkeit nach Izod cm kg/cm Kerbe, 3,175 mm Kerbtiefe 80,512

Reißfestigkeit (kg/cm² und 23 ⁰O) — ■■ — 618

Dehnung ( $ ) ·. ·—— ■ 60

Rockwell-Härte :—· « · 125

ο Schmelzindex bei 210 ⁰C --■ ■ . 3A1

^ Formbeständigkeit ⁰C, 12,7 ac 12,7 ac 127 mm Stab

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^ Formbeständigkeit ^UC, 12,7 x 12,7 x 127 mm Stab

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- 19 -

CD CO CO

Bestimmt nach einem abgewandelten Verfahren der A.S.T.M.-Methode D-1238-52T. Dieses Verfahren wurde ursprünglich zur Bestimmung des Schmelzindices von Polyäthylen entwickelt. Bei dieser Methode wird das Gewicht in g von Polyäthylen bestimmt, das während einer Zeit von 3 Minuten durch eine Standardöffnung, die sich im Boden des Polymerisat-Behälters befindet, hindurchläuft, wobei das Polymerisat auf eine bestimmte Temperatur und unter einem bestimmten Druck gehalten wird. Diese Bestimmung ist so- angepaßt, daß sie das Gewicht des Polymerisats in g angibt, welches innerhalb von 10 Minuten austritt; diese Zahl ist dann der Schmelzindex des Polyäthylens.

Da die Thermoplastizität der Gemische, mit denen diese Erfindung arch befaßt, von einer anderen Größenordnung ist als die Thermoplastizität des Polyäthylens, wurden beträchtliche Änderungen an aen Standardbedingungen und Dimensionen, wie sie in der ASTM-Hethode D-1238 wiedergegeben sind, vorgenommen, damit diese Methode auch auf die Blends der vorliegenden Erfindung angewandt werden konnte. Diese Modifikationen umfassen Änderung in der Größe der Durchtrittsöffnung, des angewandten Druckes, der auf den Thermoplast im Behälter ausgeübt wird, der Temperatur des im Behälter befindlichen Thermoplasts und dergleichen.

00 98 25/ 188 8 - 20 -

BAD ORIGINAL

In dieser Beschreibung bedeuten die Schmelzindices das Gewicht in g des Polymerisatgemisches, das in 1 Minute durch eine Öffnung eines Durchmessers von 3,17 mm und einer Länge von 8,00 mm aus einem Behälter eines Durchmessers von 9,47 mm austritt, wobei das Polymerisat in dem Behälter auf einer Temperatur von 210 C und unter einem Druck, der von einem 5664 g-Gewicht erzeugt wird, gehalten wird. Bo bedeutet der Schmelzindex von .3Al, daß 0,3 g Polymerisat durch die Öffnung in 1 Minute unter den angegebenen Bedingungen hindurchtritt. In gleicher Weise besagt ein Schmelzindex von 0,1 A3, dass 0,1 g Polymerisat durch die . Öffnung innerhalb von 3 Minuten unter den angegebenen Bedingungen hindurchtritt.

Das oben mit Y bezeichnete Pfropfpolymerisat wurde mit dem Copolymerisat B und einem Polycarbonat, das unter dem Warenzeichennamen 1EXAN von der General Electric Company in den Handel gebracht wird, gemischt. Das Polycarbonat ist ein 2,2-bis-(4-hydroxyphenyl)-propan, hergestellt durch Umsetzung von Bisphenol-A mit Phosgen.

In der nachfolgenden Tabelle sind die Bestandteile der verschiedenen Blends in Gewioh-tsteilen angegeben·

- 21 9 8 2 5 / 1 8' 8 Ö

	1	ι 2	3	4	5 I 6	30	7	8	9	10	11	12	13	14
Copoly- merisat B	80	70	60	50	40	10	20	10	70	60	50	40	30	20
Pfropfco- polymeri- o eat T	1.0	10	10	10	10	60	10	10	20	20	20	20	20	20
^X Polycarbo nic nat LElAIi*	10	20	30	40	50	0,5	70	80	10	20	30	40	50	60
to lthylen- O-» Oxyd-Poly- "*->· propylen- -» glykol a> (Gleitmit- » tel)	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5*	590	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	05	0,5
Zugfestig keit ASIM D638-61I	621	644	625	625	611	126	590	675	535	555	555	535	535	527
Dehnung (a)	25	30	104	80	130	3,4	80	170	30	25	20	20	20	55.'
Zug-Modul (ι ΙΟ⁵)	4,4	4,2	4,3 •	3,8	3,9	68,54	3,6	3,3	3,9	4,0	3,8	3,5	3,4	3,3
Eerbschlag- zähigkeit nach Izod D-256-56 (ca kg/cm) Methode C	3,808	9,248	21,76	45,152	57,32	85,95	88,22	9,792	29,92	40,26	48,42	48,96	ι » oo O 64,19 <O rr»

- (Portsetzung)

Schmelsindes: bei

232 ⁰C

.7

,8

.7

.8

.9

.5

.6

.8

Härte-Skala R

117

118

116

118

119

118

114

115

114

96

95

96

95

97

95

88

87

Eitsever- ^foriaungs-

¹^ tempert bei 1,12

an. kg/cm

120,00

122,78

126,11

129,44

132,20

132,78

137,33

135,00

120,56

121,67

123,89

128,89

128,98

"Hitaeverforraungstemp._s ungetempert HeI 18,5

106,11

108,89

110,00

108,33

113,89

118,89

121,11

103,89

106,67

105,56

107,78

110,00

Hitzeverformungstemp., getempert ■bei 18,5 kg/em²**

116,11

117,22

119;44

120,00

117,78

122,22

128,89

131,11

116,11

115,00

117,78

122,5,2

Material

10

12

13

* Warenzeichen von 2,2-Bis-(4-hy<iroxyphenyl)-propan-polycarbonat der General Electric Company

# Getempert wurde, indem das Muster in einem luftumwälzofen unter einer gegebenen . Belastung bei seiner Streckgrenatemperatur belassen wurde,

23 -

95 &■ 'Z.

Sffi

	15	16	17	18	19	Λ	20	21	22	23	24	25	'26	27
Material	10	60	50	40	30	20	10	50	40	30	20	10	40
Copoly- meriaat B	20	30	30	30	30	30	30	40	40	40	40	4°	50
Pfropfco- polymeri- ,-5 sat Y	70	10	20	30	40	50	60	10	20	30	40	50	10
° Polycarbo- ^nat LEXAN*	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	f* Kß 0,5
f»v> Äthyl en- can Oxyd-Poly- -^ propylen- -* glykol oo (Gleitmit- QO tel)	513	485·	474	483	474	455	497	455	448	434	420	399	406
⁰⁰ Zugfestig keit ASTM D638-61T	45	35	20	40	100	105	130	50	15	10	20	20	100
Dehnung	3,2	3,5	3,3	3,2	3,1	2,9	2,9	3,2	3,2	2,9	2,7	2,6	2,9
2ag-Modul (χ 10⁵)	58,75	29,92	31,01	54,4	58,75	59,54	71,26	43,52	43,52	41,84	51,68	50,05	·., oo 39,71 S
Kerbschlag- zähigkeit nach Izod D-256-56 (cm kg/cm) Methode C

- 24 -

m σ

- ("Fortsetzung)

CD· O CO OO IV»

cn

GO

CU

Material	15	16	17	18	19	20	21	22	25	24	25	26	27
Schmelz index bei 232 ⁰G	0,9	.4A₁	.4A₁	.5A₁	.5A₁	.6A₁	.6A₁	.9A₃	.9A₃	1.2A₃	1.1A₃	.4A₁	.3A₃
Härte skala E	112	108	108	108	109	109	111	103	102	103	103	102	97
L	84						79
Hitzever- formungs- temp., ge tempert bei 1,12 kg/cm	131,00	116,11	118,89	120,56	122,78	128,89	128,89	118,89	118,33	120,56	121,11	123,89	117,22
Hitzever- formungs- temp., un- getempert bei 18,5 kg/cm	110,00	101,67	99,44	101,67	105,00	107,78	110,00	101,67	f 100 _s 00	103,33	97,78	96,11	100,00 ■
Hitzever- formungs- temp.,' ge tempert bei 18,5 kg/cm²**	123,89	111,67	111,11	113,89	117,78	112,22	118_S89	110,56	110,56	111,67	110,00	11O₉OO	106,67 :.,.· ^

CO

* Warenzeichen von 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan-polycarbonat der General Electric Company

** Getempert wurde, indem das Muster in einem Luftumwälzofen unter einer gegebenen Belastung bei seiner Streckgrenztemperatur belassen wurde.

- 25 -

CiD CO CO

rn σ

Wie man sieht, gibt die Tabelle eine Mischung wieder, in welcher die Pfropfpolymerisatkomponente etwa 10 bis 50 Gew. -f>, die Copolymer isatkomponente etwa 80 bis 10 Gew.-^ und die Polycarbonatkomponente etwa 10 bis 80 Gew.-^ der Gesamtmischung ausmachen.

Das Pfropfpolymerisat wurde hergestellt au3 40 bis 90 Gew.-^, bezogen auf das ganze Pfropfpolymerisat, aus einer Mischung eines Monomeren, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Styrol, 06-Methylstyrol, Vinyltoluolen, ok-Methylvinyltoluolen, und einem Monomeren, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Estern und nitrilen der Acrylsäure und substituierten Acrylsäuren

(z. B. Acrylnitril oder Methylmethacrylat), die in

60 Gegenwart von etwa 10 bis etwa/Gew.-^ eines bereits

polymerisieren Diens polymerisiert wurde. Das Monomere vom Typ des Acrylnitrils ist vorzugsweise in einer Menge von 5 bis 30 Gew.-^, das Monomere vom Typ des Styrole vorzugsweise in einer Menge von 25 bis 90 Gew.-°/ö im fertigen Pfropfpolymerisat anwesend. In den Beispielen war das Dienpolymerisat ein Butadien-Homopolymerisat, es können aber auch Copolymerisate, wie Butadien-Styrol, Butadien-Acrylnitril und dergleichen verwendet werden.

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Das in den Beispielen verwendete Gopolymerisat war ein Terpolymerssat. Das Copolymerisat enthält normalerweise etwa 10 Ms etwa 40 Gew,-% eines Monomeren, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Acrylnitril, substituiertem Acrylnitril, Acrylsäureestern und substituierten Acrylsäureestern; in den Beispielen war es Acrylnitril, copolymerisiert mit etwa 60 bis etwa 90 Gew.-5¹O eines inonovinylaromatischen Kohlenwasserstoffes, ausgewählt φ aus der Gruppe, bestehend aus U/-Methylstyrol und Styrol. In den Beispielen bestand das verwendete Copolymerisat aus etwa 60 Gew.--,Ό o6-MethyIstyrol mit 7 Gew.~$ Styrol und 33 Gew.-96 Acrylnitril,

Das Polycarbonat war, wie angegeben, hergestellt durch Umsetzung von Bisphenol-A mit Phosgen) es wird chemisch bezeichnet als Polycarbonat von 2,2-Bis-(4~ hydroxyphenyl)-propan. Während das Polycarbonat des

_Ä 2,2-Bis-(4~iiydroxyphenyl)-propans in den besonderen

W ■

Beispielen verwendet wurde, können Polycarbonate, die durch Umsetzung anderer Diphenole mit Phoa-gen erhalten werden, ebenfalls eingesetzt werden. Bs ist bevorzugt, daß die Diphenole Hydroxyphenylgruppen am gleichen Kohlenstoffatom wie den Kohlenwasserstoffrest tragen. Geeignete Polycarbonate können aus folgenden Diphenolen hergestellt werden? Bis-(4-hydroxyphenyl)-methan,

27

BAD ORIGINAL 0 0 9 8 25/1888 - -

3,3-Bis-(4-hydroxyphenyl)-cyclohexen, 2,2-Bis-(4-hydroxypiienyl)-butan, 2,2--Bis-(4--hydroxyphenyl)~pentan, 2,2-Bia-(4-hydroxyphenyl)-hexan, 2,2-Bis~(4-hydroxyphenyl)-heptan, 2,2-Bis-(2,6-dichlor-4-hydroxyphenyl)i-propan, 2, 2-Bis-(2,b-dibrom-4-hydroxyphenyl)-propan.

Der Polybutadienlatex, der in den Beispielen in der Pfropfpolymerisatkomponente verwendet wurde, kann ganz

M oder teilweise durch andere Latices polymeri3ierter ^

Diolefine mit konjugierter Doppelbindung ersetzt werden. Bei der Herstellung solcher Latices kann das Butadien ganz oder teilweise durch folgende Diolefine ersetzt werdent Isopren, Pentadien-1,3, Methyl-1,3-Pentadiene, Dimethyl-Butadien-1,3, die 1,3- und 2,4-Hexadiene und dergleichen, einschließlich iuischungeii eines oder mehrerer Diolefine mit konjugierter Doppelbindung, einschließlich 3utadien-1,3· V/ie weiter vorn angegeben, kann die Hauptkette des Pfropfcopolymerisates ein M

Gopolymerisat sein, worin die vorstehenden Diene mit einem monovinylaromatischen Kohlenwasserstoff, wie Styrol, o6 -Methylstyrol, Vinyl toluol, c»6~^ethylvinyltoluolen, Nitrilen oder Estern der Acrylsäure oder substituierten Acrylsäuren oder Mischungen davon und dergleichen copolymeriaiert werden.

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BAD ORIGINAL

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Die monovinylaromatisehen Kohlenwasserstoffe _s die sowohl' für das Pfropfpolymerisat als auch für das Oopolymerisat" verwendet werden, ist beispielsweise Styrol» aber auch andere monoviny!aromatische Kohlenwasserstoffe können ■ verwendet werden, vorzugsweise wird ©£ -Methylstyrol oder Styrol eingesetzte Auch für Acrylnitril können andere Monomere eingesetzt werden, wie Methacrylnitril und Äthacrylnitril, Acrylsäureester_? wie Methylmethacrylat, Äthylacrylat, usw.

Die Mischungen dieser Erfindung werden allgemein dort verwendet, wo hohe Schlagfestigkeit und hohe Hi'tz©« Verformungstemperaturen erforderlich sindg di® Mischungen sind ganz besonders geeignet für die Herstellung von Pormartikeln,, die während ihres Einbaues Spannungen und dann während des Gebrauches Vibrationen^ Schocks, Stößen und dergleichen ausgesetzt sindo Die Blends dieser Erfindung sind ebenso geeignet für die Herstellung von kalandrierten harten Platten, Preßlingen* Eohren_f RohrfittJrgs, Ventilen, Ventilteilen und dergleichen« Die ungewöhnlich guten Eigenschaften dieser Mischungen gestatten, daß sie zu Gegenständen verarbeitet werden, welche ein oder mehrere richtungs-abhängige Übergänge in ihrer Gestalt zeigen. Die starren Gegenstände, die aus diesen Mischungen hergestellt werden können, können geschnitten, gebohrt, mit Gewinde versehen werden und

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dergleichen. Die ausgezeichnete Chemikalienbeständigkeit dieser Mischungen und ihre Wideratandsfähigkeii; gegen schädigende Einflüsse macht es möglich, sie zur Herstellung von Kunststoffleitungen und Bohren zum Transport korrodierend wirkender Strömungsmittel "bei erhöhten Drücken und !Temperaturen zu verwenden.

Bs ist darauf hinzuweisen, daß die Blends dieser Er- ~

findung in Verbindung mit "bestimmten Details und Beispielen "beschrieben wurden. Diese dienen jedoch nur zur Yeranschaulichung der Erfindung, die Erfindung ist nicht darauf beschränkt.

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Claims

Patentansprüche

Thermoplastische Mischung (Blend) _ΰ bestehend aus (A) etwa 10 "bis etwa 50 Gew„-?i eines Pfropf polymerisate, erhalten durch Polymerisation von 40 bis 90 Gew„-$ einer Mischung, bestehend aus

(1) mindestens einem monovinylaromatischen Kohlenwasserstoff, ausgewählt aus der Gruppe_? bestehend aus Styrol$ o6-Methy!styrol, Yinyltoluolen und @i> -Methylvinyltoluolen und Mischungen davon und

(2) mindestens einem Monomeren, ausgewählt aus der Gi-uppej, bestehend aus Acrylnitril ₉ substituiertem Acrylnitril und Acrylsäureastern in Gegenv/art von etwa 10 bis etwa 60 Gew₀-^ eines Homopolymerisates eines Diena mit konjugierter Doppelbindung oder eines Copolymerisates eines Diens mit konjugierter Doppelbindung und einem Monomeren, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Honovinylaromatischen Kohlenwasserstoffen, Acrylsäureestern, Acrylnitril

und substituierten Aerylsäuren, (B) etwa 80 bis etwa 00982S/1888

!■;■■ V..!!.'. .TjilS >. ■

10 Gew.-°/ό eines Copolymerisates, erhalten durch Copolymerisation von (1) etwa 10 bis etwa 40 Gew.-$ eines Monomeren, ausgewählt aus der Gruppe, "bestehend aus Acrylnitril, substituiertem Acrylnitril und Acrylsäureeetern mit (2) etwa 90 bis 60 Gew.-# monovinylaromatischem Kohlenwasserstoff, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Styrol, oü-Methylstyrol, Vinyltoluolen, 06 -Methylvinyltoluolen und Mischungen davon und (C) etwa 10 bis etwa 80 Gew.~?fe Polycarbonat.
2. Otermoplastische Mischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der monovinylaromatisehe Kohlenwasserstoff etwa 25 bis 90 Gew.-%, und die Komponente, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Acrylnitril, substituiertem Acrylnitril und Acrylsäureestern etwa 5 bis 30 Gew.-^ des Pfropfpolymerisates ausmacht.
3. Thermoplastische Mischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Copolymerisat zu etwa 20 bis 30 Gew.-X aus Acrylnitril, zu 80 bis 60 Gew.-?i> aus oü -Methylstyrol und zu 5 bis 10 Gew.-9& aus Styrol besteht.
4. Thermoplastische Mischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Copolymerisat zu etwa 20 bis 30 Gew.-^b aus Acrylnitril und zu etwa 80 bis 70 Gew.-fr aus oC -Methylstyrol besteht.

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5· Thermoplastische Mischung nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, daß die Hauptkette des Pfropfpolymerisates ein Polybutadienhomopolymerisat ist»
6· Thermoplastische Mischung nach Anspruch 1 „ dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptkette des Pfropfpolymerisates ein Butadien-Styrol-Gopolymerisat ist.
7» Thermoplastische Mischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Pfropfpolymerisat erhalten Ibt durch Polymerisation von Styrol und Acrylnitril in Gegenwart von Polybutadien, und das Copolymerisat erhalten ist durch Copolymer!eieren von Acrylnitril

mit 06-Methylstyrol.
8· Thermoplastische Mischung nach Anspruch I₉ dadurch gekennzeichnet, daß das Pfropfcopolymerisat durch Polymerisieren von 30 bis 70 Gew.-% Styrol und 5 bis 30 Gew.-Jt Acrylnitril in Gegenwart von 10 bis 60 Gew.-# Polybutadien, und das Gopolymerisat durch Copolymerisation von 10 bis 40 Gew.-^ Acrylnitril mit 80 bis 60.Gew.-^ 06 »MethyljStyrol und 5 bis 10 Gew.-# Styrol erhalten sind.
9. Thermoplastische Mischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in der Mischung enthaltene Polycarbonat durch Umsetzung von 2,2-bis»(4—hydroxyphenyl) -propan jnit Phosgen erhalten ist.
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10. Thermoplastische Mischung nach Anspruch 1, dadurch' gekennzeichnet, daß das in der Mischung enthaltene Polycarbonat durch Umsetzung eines Diphenols, ausgewählt, aus der Gruppe bestehend aus Bis-(4-hydroxydiphenyl)-methan, 2,2-t»is-(2,6-di'brom-4-hydroxyphenyl) propan mit Phosgen erhalten ist.

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