DE1964558C3 - Glasfaserverstärkte Polyacetal formmasse - Google Patents
Glasfaserverstärkte Polyacetal formmasseInfo
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Description
F.s iNt bekannt. Kunststoffe mit Glasfasern /u
mischen, um ihre anwendungstechnischen Eigenschaften. 7. B. die mechanischen und thermischen
Eigenschaften, zu verbessern. Es wurde bereits bei den
meisten thermoplastischen und warm aushärtbaren Harzen versucht, die Eigenschaften auf diese Weise zu
verbessern, und es ist bekannt, daß man den Harzen dadurch häutig hervorragende Eigenschaften verleihen
kann.
Wenn man jedoch die Verstärkung von Kunststoffen mit Glasfasern genauer betrachtet, so stellt man fest,
daß die dadurch erzielte Änderung der Eigenschaften stark von der Art des mit den Glasfasern \erstärkten
Kunststoffs abhängt. Insbesondere die Polyacetale gehören /u einer Klasse von Kunststoffen, deren Kcrbschlagzähigkeit
durch Mischen mit Glasfasern nicht verbessert, sondern eher verschlechtert wird, wie in der
japanischen Auslegeschrift 20 831 1966 und der belgischen Patentschrift 768 859 dargetan wird.
Es wurde nun gefunden, daß es wider Erwarten doch möglich ist, glasfaserverstärkte Polyacelalmasscn mit
verbesserten Eigenschaften, insbesondere verbesserter Kerbschlagzähigkeit, zu erhalten, wenn man die Oberfläche
der zur Verstärkung verwendeten Glasfasern zuerst mit einem Styrolharz überzieht und die so überzogenen
Glasfasern dann mit einem Polyacetai mischt.
Gegenstand der Erfindung ist eine glasfaserverstärkte Polyacetalformmasse, bestehend aus einem
Polyoxymethylen mit mehr als 80 Gewichtsprozent Oxymethvlencinheiten und. bezogen auf das Gesamtgewicht,
5 bis 65 Gewichtsprozent mit cin>.m Styrolharz überzogenen Glasfasern.
Gegenüber herkömmlichen Polyacelalformmasscn, die durch einfaches Mischen eines Polyacetals mit
Glasfasern hergestellt sind, weisen die glasfaserverstärkten Polyacetalmassen der Erfindung überlegene
Eigenschaften bezüglich der Warmverformungstemperatur, der Formschwindung, der Farbbeständigkeit und
der Hitzebeständigkeit sowie insbesondere hinsichtlich der Kerbschlagzähigkeit auf. Durch die Erfindung
kann der funktioneile Anwendungsbereich von Polyacetalen als ingenieurmäßig verwendbarer Werkstoff
stark erweitert werden.
Ein wesentlicher Punkt der Lehre der Erfindung ist, daß man die Oberfläche von Glasfasern im wesentlichen
vollständig mit einer fest anhaftenden Schicht aus einem Styrolharz überzieh! und die Glasfasern
somit nicht direkt an ein Polyacetai bindet, sondern über eine dazwischenliegende, als Haftvermittler wirkende
Styrolharzschicht.
Bei den erfindungsgemäßen Massen wird, wie bereits erwähnt, die Kerbschbgzähigkeit von Polyacetalen,
die beim Arbeiten nach dem Stond der Technik gewöhnlich verringert wurde, verbessert, und trotz des
Gehalts an Styrolharz mit einer niederen Heißverformungstcmperatur
kann bei den Polyacetalmassen der Erfindung eine hohe Heißverformungstemperatur erhallen
werden. Überdies erhält man, wenn, bezogen auf das Gewicht der Glasfasern, mehr als 10 Gewichts-ίο
prozent Styrolha.z eingesetzt werden, weitaus weniger stark als üblich gefärbte Formteile, die infolgedessen
aucl· für Zwecke verwendet werden können, bei denen das Aussehen des Produkts von Bedeutung ist. Die
Polyacetalmassen der Erfindung weisen eh-~ sehr geringe Formschwindiing auf. und ihre Formbarkeit
wird selbst durch Zumischen eines hohen Anteils an Glasfasern nur wenig herabgemindert, so daß sie einen
sehr geeigneten Konstrukiionskunsistoff darstellen.
Diese vorteilhaften Eigenschaften des Erfindungsjeaensumdes
waren weder auf Grund der Eigenschaften herkömmlicher glasfaserverstärkter Polyacetalmassen
noch der der erfindungsgemäß enthaltenen Styrolharze zu erwarten oder vorherzusehen.
Die PolvaceUlmasscn der Erfindung weisen den weiteren Vorteil auf. daß sich beim Schmelzen und Erhitzen weniger Gas durch thermische Zersetzung entwickelt. Wenn man beispielsweise eine übliche aus 80 Gewichtsprozent Polyoxymethylen und 20 Gewichtsprozent Glasfasern bestehende Masse und eine erfindungsgemäße Polyacetalmasse aus 75 Gewichtsprozent Polyoxy methvlen und 25 Gewichtsprozent mit Polystyrol üher/ogenen Glasfasern (Gewichtsverhältnis'Glasfasern zu Polystyrol 20:5) 70 Minuten an der Luft auf 220 C erhitzt, so beträgt der Gewichtsverlust der erstgenannten Masse 2,89 Gewichtsprozent, während der der letztgenannten (erfindungsgemäßen) Polyacetalmasse nur 1,41 no beträgt.
Die PolvaceUlmasscn der Erfindung weisen den weiteren Vorteil auf. daß sich beim Schmelzen und Erhitzen weniger Gas durch thermische Zersetzung entwickelt. Wenn man beispielsweise eine übliche aus 80 Gewichtsprozent Polyoxymethylen und 20 Gewichtsprozent Glasfasern bestehende Masse und eine erfindungsgemäße Polyacetalmasse aus 75 Gewichtsprozent Polyoxy methvlen und 25 Gewichtsprozent mit Polystyrol üher/ogenen Glasfasern (Gewichtsverhältnis'Glasfasern zu Polystyrol 20:5) 70 Minuten an der Luft auf 220 C erhitzt, so beträgt der Gewichtsverlust der erstgenannten Masse 2,89 Gewichtsprozent, während der der letztgenannten (erfindungsgemäßen) Polyacetalmasse nur 1,41 no beträgt.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Polyacetalformmassen
reicht es nicht aus, einfach Glasfasern mit einem PoIvacetal und einem Styrolharz zu mischen.
Man muß vielmehr zuerst die Oberfläche der Glasfasern mit dem Styrolharz überziehen und die Glasfasern
dann mit dem Polyacetai mischen. Die Glasfasern können mit dem Styrolharz nach einem beliebigen
bekannten Verfahren überzöget: werden, sofern mar dadurch erreichen kann, daß das Styrolharz im
wesentlichen dicht und fest auf der Oberfläche der Glasfasern haftet. Beispielsweise kann man die Glasfasern
überziehen, indem man das Styrolharz in einem Lösungsmittel, wie Benzol, löst, die Glasfasern in diese
Lösung taucht und dann trocknen läßt oder indem man sie durch ein geschmolzenes Styrolharz führt sowie
dadurch, daß man sie durch monomeres Styrol oder eine Lösung eines Styrolharzes in monomerem
Styrol führt und dann erhitzt, um das monomere Styrol auf der Oberfläche der Glasfasern auszupolymerisieren.
Der erfindungsgcmäß erzielte Effekt schwankt in Abhängigkeit von der dem Polyacetai zugemischten
Glasfaser- und der Styrolharzmenge, jedoch erzielt man überraschenderweise die Vorteile der Erfindung
sowohl, wenn die verwendete Styrolharzmenge nur 10~3 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht der
Glasfasern, beträgt, wie auch dann, wenn sie bis zu 150 Gewichtsprozent beträgt. Vorzugsweise wird das
Styrolharz in einer Menge von 10"' bis 100 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht der Glasfasern, eingesetzt.
Dies ist als wirklich überraschend anzusehen und ist vermutlich darauf zurückzuführer., daß das zwischen
den Glasfasern und dem Polyacetal befindliche St>rolharz ein ganz spezielles Verhalten bzw. spezielle Eigenschaften
aufweist.
Der Ausdruck '.Polyacetalharz« soll im Sinne der
Erfindung im wesentlichen Polyoxymethylen und seine Copolymeren umfassen, die mehr als SO Gewichtsprozent
Oxymethyleneinheiten tnthalten. Der Ausdruck »Styrolharz« bezeichnet Polystyrole und Copolymerisate
des Styrols. Beispiele geeigneter Coliionorr.erer
sind Acrylnitril, Butadien. --Methyl- >tyrol, Methacrylat, Dimethylstyrol us.v.
Als Glasfasern kann man für die Zwecke der Erfindung entweder unbehandelte Glasfasern oder im
Mandel erhältliche Glasfasern verwenden, die eewöhn-
::eh mit Arr.inosilanverbindungen oder Oxysilanver-/indungen
behandelt sind. Da erfmdungsgemäß das !'olyacetal nicht direkt, sondern über das Styrolharz an
■ lie Glasfaser gebunden wird, spielt es bezüglich der.
„■rfindungsgemäß erzielten Effekts keine besonders
erhebliche Rolle, ob die Glasfasern unhehandelt oder
rehandelt sind. Vorzugsweise verwendet man erfindungsgemäß 10 bis 50 Gewichtsprozent mit einem
Styrolharz überzogene Glasfasern, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polyacetalmasse. Die Glasfasern
können eine beliebige Form haben und lang oder kur?
sein, sofern man ihre Oberfläche mit einem festhaftenden Überzug aus einem Sty .ilharz \ersehen kann.
Wenn man beispielsweise eine cfindungsgemäßc PoIvacetalmasse
mit einem geringen Stvro'harzgehalt herstellen will, so empfiehlt es sich, lange Glasfasern
durch eine verdünnte Lösung des Stvrolharzes ja. führen oder eine kleine Menge monomcres Styrol auf
die Oberfläche der Glasfasern aufzubringen und anschließend zu polymerisieren. Ist jedoch ein hoher
Styrolharzgehalt erwünscht, so kann man die Glasfasern durch eine konzentrierte Lösung des Siyrolharzes
führen, eine viskose Lösung des Polymeren in monomerem Styrol auftragen und dann das monomere
Styrol aiispolymerisieren. die mit einer kleinen Menge einer solchen Lösung versehenen Glasfasern
mit einem Styrolharz mischen oder aber die Glasfasern direkt mit dem zu verwendenden Styrolharz durch
einen Aufschmelzuirgang mittels Wärme mischen. Bezüglich der Länge der Glasfasern im Endprodukt ist
festzustellen, daß 40 bis 60 μίτι lange Glasfasern zu
guten Ergebnissen führen, wenn sie einen Durchmesser von 8 ,um besitzen. Bei Fasern, die kürzer als 40 u.m
sind, zeigt sich eine Verringerung der Kerbschlagzähigkeit. Mehr als 600 μm lange Fasern neigen dazu.
die Mischung ungleichmäßiger zu machen und beeinträchtigen daher das Aussehen des Produkts. Außerdem
führen sie gleichzeitig zu einer Abnahme der Fließfähigkeit der Polyacetalmasse, so daß man das
Material nicht mehr durch Spritzgießen ausformen kann, oder führen zu Formfehlern.
Vergleichsversuche zum Nachweis des technischen Fortschritts: Es werden beispielsweise 70 Gewichtsprozent
eines Polyoxymethylen, 20 Gewichtsprozent Glasfasern und 10 Gewichtsprozent Polystyrol in
einem Mischer miteinander vermengt, worauf man aus diesem Gemisch unter Verwendung einer Spritzgußmaschine
(Zylindertemperatur 200C) und bei einer Metallformtemperatur von 8O0C einen Probekörper
herstellt. Auf analoge Weise stellt man einen zweiten Probekörper her, wobei jedoch 30 Gewichtsprozent
vorher mit Polystyrol überzogene Glasfasern (Gewichtsverhältnis
Glasfaser zu Polystyrol 20:10) mit 70 Gewichtsprozent Polyoxymethylen gemischt werden.
Diese Probekörper werden dann dem Kerhschlagzähigkeits-(lZOD-)Test
(ASTM D 256-56) und dem Heißverformungbtemperaturtest nach ASTMD648-56
unterworfen. Die Ergebnisse dieser Tests sind in der Tabelle 1 aufgeführt, aus der die überlegenen Eigenschaften
der erfindungsgemäßen Polyacetaimasse klar zu ersehen sind.
Durch
einfaches
Mischen der
Bestandteile
erhaltene
Polyacelal-
Ernniiunas-
gemalle
PuKaceul-
PuKaceul-
Kerbschlagzähigkeit
(IZODf20 C. 65"O RH
(kp · cm cm)
(kp · cm cm)
Heil.Uerformungstemperatur
IX.56 kp cm- ( C).. .
I 6.4
I 15S
Die zur Zeit im Handel erhältlichen glasfaserverstärkten
Polyacetalharze enthalten beispielswei·:
mit Aminosilanverbindungen oder mit Epoxv\erbindungen behandelte Glasfasern und weisen eine Kerbschlagzähigkeit
von etwa 4kp-cm cm sowie eine Heißverformunestemperatur (18,56 kp cm2) von etwa
150 bis 160 C "auf.
Nach der Lehre der Erfindung, nach der im Unterschied
zu den herkömmlichen Verfuhren die Oberfläche der verwendeten Glasfasern mit einem billigen Polystyrol
überzogen wird, kann man einige Eigenschaften erzielen, die sich nach dem Stand der Technik nicht
erzielen lassen, z. B. eine Erhöhung der Kerbschlagzähigkeit. Verringerung der Formsehwindung und eine
Verbesserung der Färbung von (Spritzguß-)Formlingen.
Als zweites wird der Einfluß unterschiedlicher PoIvst\
roimengen auf die Eigenschaften der PoKacetalmassen
erläutert. Bei den nachstehenden Versuchen werden stets 28 Gewichtsprozent Glasfasern verwendet.
Die Glasfasern werden mit Polystyrol überzogen.
indem man sie in eine Lösung von Polystyrol in Benzol taucht und dann trocknet. Um unterschiedliche Mengen
Styrolharz aufzubringen, kann man beispielsweise die Konzentration der Lösung ändern oder das
Tauchen und Trocknen mehrmals wiederholen. Bcsonders zweckmäßig ist es jedoch, die jeweils erforderliche
Menge Polystyrolflocken zuzusetzen, wenn man die nach der Lösungsmethode dünn beschichteten Glasfasern
mit Polyacetal mischt. Bei den nachstehenden Versuchen wird die Polystyrolmenge durch Ändern
dei Konzentration der Lösung eingestellt. Nach dem Mischen der beschichteten Glasfasern mit Polyoxymethylen
wird die auf diese Weise erhaltene Masse unter Verwendung einer Spritzgußmaschine, deren
Zylindertemperatur 203' C beträgt, und einer Metall-
form mit einer Temperatur von 75 C zu Probekörpern ausgeformt. Bei der Bestimmung der Eigenschaften
dieser Probekörper erhält man die in Tabellen aufgeführten Ergebnisse.
Poly styrol |
Polyoxy- methylcn |
Glas fasern |
Kerbschlag zähigkeit. |
Heiß- vcrformungs- |
(Ge | (Ge | (Ge | IZOD | temperatur |
wichts | wichts | wichts | ||
prozent) | prozent) | prozent) | (kp ■ cm/cm) | ( C) |
0,1*) | 71,9 | 28 | 6.3 | 163 |
4,8*) | 67,2 | 28 | 7.7 | 159 |
11 *) | 61 | 28 | 9.1 | 161 |
18 *) | 54 | 28 | 11,4 | 158 |
30 *) | 42 | 28 | 9,7 | 142 |
37,0*) | 35,0 | 2S | 7.4 | 135 |
T) "> | 28 | 6.5 | 125 |
*l Hrfindungsgcmäßc Polyacetalmasse.
\'on den in Tabelle 11 aufgeführten Probekörpern sind diejenigen, die mehr als 11",, Polystyrol enthalten,
nicht gelblich gefärbt, und diejenigen, die mehr als 4.x "„ Polystyrol enthalten, weisen eine auf weniger
als 0.4",, verminderte Formsehwindung auf. Die Eigenschaften dieser erlindungsgemäßen Polyacetalmassen
sind also vergleichsweise merklich besser als diejenigen herkömmlicher glasfaserverstärkter Polyacetale.
Die Kerbschlagzähigkeit (IZOD) jedes der \orslehenden Testkörper ist höher als diejenige von
Probekörpern aus herkömmlichen PoKacelaimassen. wobei die Probekörper mit einem Polystyrolgchalt von
11 bis 30 Gewichtsprozent sich durch eine besonders hohe Kerbschlagzähigkeii auszeichnen.
Die Eigenschaften erlindungsgemäßer Polyacetalmassen
hängen natürlich auch von ihrem Gehalt an Glasfasern ab. In der Tabelle 111 sind die mit glasfaserverstärkten
Polyacetalmassen. die jeweils 15 Gewichtsprozent Polystyrol enthalten, jedoch unterschiedliche
Glasfasergehalle von 1 bis 50 Gewichtsprozent aufweisen.
Glas fasern |
Polyoxy- methylen |
Poly styrol |
Kerbschlag zähigkeit, |
lleiß- vcrformup.gs- |
(Ge | (Ge | (Ge | ι zn η | temperamr |
wichts | wichts | wichts | ||
prozent) | prozent) | prozent) | (kp · cm cm) | ( C) |
1.1*) | 83,9 | 15 | 3.2 | 105 |
:',6*) | 79,4 | 15 | 4.7 | 115 |
10.0*) | 75,0 | 15 | 5,1 | 141 |
19.7*) | 65,3 | 15 | 7.3 | 159 |
28,1*) | 56,9 | 15 | 10.8 | 163 |
41,8*) | 43,2 | 15 | 9.5 | 163 |
52.3 | 32,7 | 15 | diese Zusammensetz u ng. | |
die nicht der erlindungs | ||||
gemäßen entspricht, läßt | ||||
sich nicht gut formgie | ||||
ßen. | ||||
Wie aus den vorstehenden Ergebnissen zu ersehen ist, führt die Verwendung von Glasfasern in einer
Menge von mehr als 5 und weniger als 65 Gewichtsprozent zu guten Ergebnissen, während mit einem
Glasfasergehalt von weniger als 5% eine Verbesserung
der Kerbschlagzähigkeit, die einer der wesentlichsten Vorteile der Erfindung ist, nicht erzielt werden kann
und auch die Heißvcrformungstcmperatur in diesem Fall für praktische Anwendungszwecke unbefriedigend
Die Beispiele erläutern die Erfindung. In den Beispielen beziehen sich alle Angaben in Teilen, wenn
nicht anders angegeben, auf das Gewicht.
B e i s ρ i e 1 1
10 Teile Polystyrol mit einer Intrinsicviskosität (»/)
von 0,90 (bestimmt bei 25 C in Benzol) werden in 30 Teilen Benzol gelöst. Dann werden Glasstränge mit
einem Durchmesser von jeweils 10 am durch diese
ίο Lösung geführt, um ihre Oberfläche mit Polystyrol zu
beschichten. Nach dem Trocknen beträgt die Menge des anhaftenden Polystyrols 3,2 Teile je 10 Teile Glasfaser.
In einem auf 200 C erhitzten Mischer werden hierauf 100 g der dabei erhaltenen, polystyrolbeschich-
teten Glasfasern und 180 g Polyoxymethylen mit einem
Schmelzindex von 10,5 (gemessen bei 190 C unter einer Belastung von 2160 g nach ASTM D-I 238-57T)
in einer Siiekstoffatmos|.. are 3 Minuten gemischt,
worauf man die dabei erhalten Masse unter Verwendung einer Spritzgußmaschine, deren Zylindertemperatur
205 C beträgt, und einer Meiallform mit einer
Temperatur von 75 C zu einem 127 mm langen. 1.27 mm breiten und 3 mm hohen Probekörper ausformt.
Die durchschnittliche Länge der Glasfasern im Probekörper beträgt etwa 0.32 mm. Der Probekörper
weist eine Kerbschlagzähigkeit (IZOD) von 8.9 kp-cm.
cm und eine Heißverformungstemperatur von 157 C (unier einer Belastung von 18,56 kp/cm-) auf. 15er
Probekörper ist erheblich weißer als das einfache Polyoxy methvlenharz. Die aus den Abmessungen der
Metallform und des Probekörpers errechnelc Formschwindung
beträgt 0.28" „, was ebenfalls einen für die praktische Anwendung außerordentlich günstigen
Wen darstellt.
Zum nachstehenden Versuch werden die gleichen Polymeren und Glasfasern wie im Beispiel 1 verwendet.
Fs wird eine 5°'„ige Lösung von Polystyrol in Benzol
hergestellt. Dann führt man die Glasfasern durch diese Lösung und trocknet sie anschließend, um mit Polystyrol
überzogene Glasfasern herzustellen, deren Polystyrolgehalt 2 Teile pro 100 Teile Glasfasern beträgt.
Hierauf werden 38 Teile dieser mit Polystyrol beschichteten Glasfasern und 70 Teile Polyoxymethylcn
miteinander gemischt und wie im Beispiel 1 beschrieben ausgeformt. Die durchschnittliche Länge der
Glasfasern im Probekörper beträgt 0,29 mm. Der Probekörpcr besitzt eine Kerbschlagzähigkeit (IZOD)
von 7,6 kp-cm cm und eine Heißverformungstemperatur von 161 C (unter einer Belastung von 18.56 kp/
cm2). Die Formschwindung beträgt 0,34"'„ und der
Gewichtsverlust durch thermische Zersetzung, wenn man den Probekörpcr unter Luftzutritt 70 Minuten
auf 220' C erhitzt, 1,631Vn. Dies ist, verglichen mit dem
Gewichtsverlust eines kein Polystyrol enthaltenden Probekörpers, der 2,95 °/0 beträgt, ein bemerkensweil
niederer Wert.
Es werden 30 Teile Polystyrol in 100 Teilen monomerem
Styrol gelöst. Nachdem man diese Lösung mit 1 Gewichtsprozent Lauroylperoxyd als radikalischen
I-Olymerisationsinitiator versetzt hat, trägt man die
Lösung auf die Oberfläche der Glasfasern auf und läßt sie 2 Stunden bei 65"C polymerisieren. Auf diese
Weise erhält man mit Polystyrol beschichtete Glas-
fasern, deren Polystyrolgchalt, bc/ogcn auf das Cilasfascrgcwicht,
13,4 Gewichtspro/cnt beträgt. 35 g dieser
polystyrolbcschichteten Glasfasern werden mit 100 g Polyoxymclhylcn gemischt und wie im Beispiel 1
beschrieben ausgeformt. Die durchschnittliche Länge der Glasfasern im Probekörper beträgt etwa 0,37 rr.rn.
Der Probekörper weist eine Kerbschlagzähigkeit (IZOD) von 12,8 kp-cm/cm und eine Heißverformungstemperatur
von 156"C (bei einer Belastung von
18,56 kp/cm2) auf.
10 Teile Polystyrol mit einer Intrinsicviskosität {η)
von 0,8 (gemessen bei 25°C in Benzol als Lösungsmittel) werden in 30 Teilen Benzol gelöst. Durch diese
Lösung führt man je 10 μίτι starke Glasfäden, um sie
mit Polystyrol zu überziehen. Nach dem Trocknen haften an 10 Teilen Glasfasern 3,0 Teile Polystyrol.
Hierauf werden 10 kg dieser in 10 mm lange Stücke zerschnittenen, mit Polystyrol überzogenen Glasfasern
und 18 kg eines Oxymethylencopolymeren, das 1,5Gewichtsprozent Dioxolaneinheiten im Molekül enthält
(hergestellt aus Trioxan und Dioxolan) und einen Schmelzindex von 9,0 besitzt, mit Hilfe eines mit einem
»Dulmage-System« ausgerüsteten Schneckenmischers, dessen Zylindertemperatur 195°C beträgt, gemischt
und zu Pellets ausgeformt.
Dann wird ein 127 mm langer, 12,7 mm breiter und 3 mm hoher Probekörper durch Spritzgießen hergestellt,
wobei die Zylindertemperatur 2000C und die
Formtemperatur 800C beträgt. Die Kerbschlagzähigkeit (IZOD) dieses Probekörpers beträgt 7,1 kp-cm/cm
und seine Heißverformungstemperatur (bei einer Belastung von 18,56 kp/cm2) 163"C, während diejenige
eines aus dem gleichen Oxymethylencopolymeren allein helgestellten Probekörpers nur 110°C beträgt.
Der Probekörper aus der erfindungsgemäßen PoIyacetalmasse
war auch merklich weißer als der aus dem Oxymethylencopolymeren allein hergestellte Probekörper.
Die Formschwindung des aus der erfindungsgemäßen Polyacetalmasse hergestellten Probekörpers
beträgt 0,25%, was ebenfalls einen für die Praxis sehr günstigen Wert darstellt.
Mit einer Aminosilanverbindung behandelte Glasfasern
mit einem Durchmesser von 13 μπι und einer
durchschnittlichen Länge von 5 mm werden in einen Styrol-Butadien-Copolymerlatex mit einem Feststoffgehalt
von 50% (Gewichtsverhältnis Styrol zu Butadien im Copolymerisat 43:57) getaucht und anschließend
getrocknet. Hierauf haften an den Glasfasern 1,5 Gewichtsprozent Styrol-Butadien-Copolymerisat.
Analog Beispiel 1 werden dann 20 g der mit Styrol-Butadien-Copolymerisat beschichteten Glasfasern
und 80 g des gleichen Polyoxymethylens wie im Beispiel 1 gemischt und zu einem Probekörper ausgeformt.
Dieser Probekörper besitzt eine Kerbschlagzähigkeit (IZOD) von 7,7 kp-cm/cm und eine Heißvcrformungstcmperalur
von 160'C. Erhitzt man den Probekörper an der Luft 70 Minuten auf 222 C, so
betrügt sein Gewichtsverlust auf Grund thermischer Zcrsct/img nur 1,0% und ist damit sehr viel kleiner als
derjenige eines ohne die Verwendung von Styrol-Butadicn-C'opolymcrisat
hergestellten Probekörpers, der 2,95% beträgt.
ίο 500 Teile Acrylnitril-Styrol-Copolymerisat (Gewichtsverhältnis
der Monomeren 25:75; Viskosität einer 10%igen Lösung in Methyläthylketon bei Raumtemperatur
10 cP) und 500 Teile Glasfasern mit einem Durchmesser von 15μηι und einer durchschnittlichen
Länge von 5 mm werden in einem Bunbury-Mischer bei 240" C innig gemischt.
Dieses Gemisch wird zu einer 2 mm starken Platte ausgeformt, die zu Pellets verarbeitet wird.
50 Teile dieser Pellets werden mit 100 Teilen PoIy-
50 Teile dieser Pellets werden mit 100 Teilen PoIy-
ao oxymethylen mit einem Schmelzindex von 3,0 gemischt, worauf man aus der Masse durch Strangpressen
bei einer Zylindertemperatur von 2000C Polyacetal-Pellets
herstellt. Aus diesen Pellets wird in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise ein Probekörper her-
a5 gestellt, dessen Kerbschlagzähigkeit (IZOD) 11,0 kpcm/cm
und dessen Heißverformungstemperatur 157°C
beträgt.
500 Teile Methylmethacrylat-Styrol-Copolymerisat (Monomergewichtsverhältnis 20:80; Intrinsicviskosität
(η), gemessen in Dimethylformamidlösung bei
80°C = 0,8) und 500 Teile Glasfasern mit einem Durchmesser von 10 μΐη und einer durchschnittlichen
Länge von 6 mm werden in einem Bunbury-Mischer bei 240°C gründlich gemischt. Das dabei erhaltene
Gemisch wird zu einer 2 mm starken Platte ausgeformt, die dann zu Pellets verarbeitet wird.
60 Teile dieser Pellets werden hierauf mit 100 Teilen eines Oxymethylencopolymeren vermischt, das einen
Schmelzindex von 20,0 besitzt und 2 Gewichtsprozent Butandiol im Molekül enthält (hergestellt aus Formaldehyd
und Butandiol), worauf das Gemisch bei einer Zylindertemperatur von 2000C extrudiert und zu
Pellets verarbeitet wird.
Diese Pellets werden dann unter Verwendung einer Schnecken-Spritzgußmaschine mit einem Durchmesser
von 20 mm bei einer Zylindertemperatur von 200° C und unter Anwendung einer Formtemperatur von
85c C zu einem Probekörper mit den gleichen Abmessungen
wie im Beispiel 1 ausgeformt.
Die Heißverformungstemperatur dieses Probekörpers beträgt 158CC, während diejenige eines Probekörpers
aus kein Methylmethacrylat-Styrol-Copolymerisat enthaltendem Oxymethylencopolymeren nui
109° C beträgt. An dem Probekörper aus der erfindungsgemäßen Polyacetalharzmasse ist auch bezug
lieh der Weißheit und des Oberflächenglanzes ein«
merkliche Verbesserung festzustellen.
Claims (2)
1. Glasfaserverstärkte Polyacetalformmasse, bestehend aus einem Polyoxymethylen mit mehr als
80 Gewichtsprozent Oxymethyleneinheiten und, bezogen mf das Gesamtgewicht. 5 bis 65 Gewichtsprozent
mit einem Styrolharz überzogenen Glasfasern.
2. Polyacetalformmasse nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß sie. bezogen auf das
Gewicht der Glasfasern, 10 :) bis 150 Gewichtsprozent
Styrolharz enthält.
Applications Claiming Priority (1)
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DE1964558B2 DE1964558B2 (de) | 1973-05-10 |
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