DE19954313A1 - Polycarbonatformmassen - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Polycarbonatformmasse, die Verbindungen der allgemeinen Formel (I) DOLLAR F1 enthält, worin DOLLAR A A ein C¶10¶ bis C¶40¶-Fettsäurerest, vorzugsweise C¶22¶ bis C¶34¶-Fettsäurerest, B ein dreiwertiger Alkohol mit 3 bis 20, vorzugsweise 5 bis 10, Kohlenstoffatomen, C ein Dicarbonsäurerest mit 4 bis 40, vorzugsweise 5 bis 10, Kohlenstoffatomen und n eine ganze Zahl von 0 bis 15 bedeutet.
Description
Die Erfindung betrifft Polycarbonatformmassen und aus diesen Formmassen teil
weise oder vollständig hergestellte Gegenstände, insbesondere Platten.
Polycarbonatplatten sind beispielsweise aus der EP-A 0 110 221 bekannt und werden
für eine Vielzahl von Anwendungszwecken bereitgestellt. Die Herstellung erfolgt
durch Extrusion von Polycarbonatformmassen und gegebenenfalls Coextrusion mit
Polycarbonatformmassen, die einen erhöhten Anteil an UV-Absorbern enthalten.
Ein bei der Extrusion solcher Platten immer wieder auftretendes Problem ist das Ab
setzen flüchtiger Bestandteile aus der Formmasse am Kalibrator (bei Stegplatten)
oder auf den Walzen (bei Massivplatten), die zu Oberflächenstörungen führen kön
nen. Flüchtige Bestandteile sind beispielsweise UV-Absorber, Entformungsmittel
und andere niederflüchtige Nebenbestandteile.
Die EP-A 0 320 632 beschreibt coextrudierte Platten aus Polycarbonaten, die einen
UV-Absorber enthalten und ein Gleitmittel enthalten können. Nachteilig ist, daß bei
längerer Extrusionsdauer die Oberfläche der Platten durch Ausdampfungen aus der
Polycarbonatschmelze, besonders bei der Coextrusion, nachteilig beeinflußt wird.
Das vermehrte Ausdampfen des UV-Absorbers aus der Polycarbonatschmelze führt
zur Belagbildung auf dem Kalibrator oder den Walzen und schließlich zur Bildung
von Störungen der Plattenoberfläche, beispielsweise weiße Flecken und Welligkeit.
Am Kalibrator kann außerdem der Polycarbonatabrieb zu pulverigen Ablagerungen
auf den coextrudierten Polycarbonatplatten führen.
Die EP-A 0 649 724 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von mehrschichtigen
Kunststofftafeln aus verzweigten Polycarbonaten mit Molmassen MW von 27.000 bis
29.500 durch Coextrusion einer Kernschicht und mindestens einer Deckschicht mit 1
bis 15 Gew.-% eines UV-Absorbers. Werden in den Formmassen zur Herstellung die
ser Kunststofftafeln die in der EP-A 0 300 485 beschriebenen Entformungsmittel
Glycerinmonostearat, Pentaerythrittetrastearat und deren Mischungen mit Glycerin
monostearat als Hauptkomponente eingesetzt, stellt sich mit der Zeit dennoch eine
Verschlechterung der Oberflächen der Platten ein.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, Polycarbonatformmassen zur Plat
tenherstellung dahingehend zu optimieren, daß auch bei längerer kontinuierlicher
Fahrweise die gute Qualität der Oberfläche der extrudierten Polycarbonatplatten bei
behalten werden kann.
Gelöst wird diese Aufgabe durch Polycarbonatformmassen, die Verbindungen der
allgemeinen Formel (I)
enthalten, worin
A ein C10- bis C40-Fettsäurerest, vorzugsweise C22- bis C34-Fettsäurerest,
B ein dreiwertiger Alkohol mit 3 bis 20, vorzugsweise 5 bis 10, Kohlenstoff atomen,
C ein Dicarbonsäurerest mit 4 bis 40, vorzugsweise 5 bis 10, Kohlenstoffatomen und
n eine ganze Zahl von 0 bis 15 bedeutet.
A ein C10- bis C40-Fettsäurerest, vorzugsweise C22- bis C34-Fettsäurerest,
B ein dreiwertiger Alkohol mit 3 bis 20, vorzugsweise 5 bis 10, Kohlenstoff atomen,
C ein Dicarbonsäurerest mit 4 bis 40, vorzugsweise 5 bis 10, Kohlenstoffatomen und
n eine ganze Zahl von 0 bis 15 bedeutet.
Diese Verbindungen sind im Handel erhältlich.
Die Verwendung dieser Verbindungen hat sich für Polycarbonatformmassen als be
sonders günstig erwiesen. Sie lassen sich problemlos mit Polycarbonaten verarbeiten
und zeigen in den als Produkt erhaltenen Formkörpern keine Beeinträchtigungen.
Überraschenderweise hat sich herausgestellt, daß bei Einsatz dieser Verbindungen als
flüchtig bekannte Zusatzstoffe von Polycarbonatformmassen nicht mehr zu den zuvor
beschriebenen Problemen führen.
Vorzugsweise kann die Konzentration der erfindungsgemäß einzusetzenden Verbin
dungen der Formel (I) in der Polycarbonatformmasse 0,02 bis 1 Gew.-%, insbeson
dere 0,05 bis 0,4 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Formmasse, betragen.
Thermoplastische, aromatische Polycarbonate für die erfindungsgemäßen Form
massen oder die daraus herzustellenden Kunststoffplatten sind diejenigen, die auch
bisher für diesen Zweck verwendet wurden. Dies sind Homopolycarbonate, Copoly
carbonate und thermoplastische Polyestercarbonate. Sie haben mittlere Molekularge
wichte MW von 25.000 bis 40.000, vorzugsweise von 26.000 bis 36.000 und insbe
sondere von 28.000 bis 35.000, ermittelt durch Messung der relativen Lösungsvis
kosität in Dichlormethan oder in Mischungen gleicher Gewichtsmengen Phenol/o-
Dichlorbenzol, geeicht durch Lichtstreuung.
Zur Herstellung von Polycarbonaten sei beispielhaft auf "Schnell", Chemistry and
Physics of Polycarbonats, Polymer Reviews, Vol. 9, Interscience Publishers, New
York, London, Sydney 1964, auf D.C. PREVORSEK, B.T. DEBONA and Y.
KESTEN, Corporate Research Center, Allied Chemical Corporation, Moristown,
New Jersey 07960, "Synthesis of Poly(ester)carbonate Copolymers" in Journal of
Polymer Science, Polymer Chemistry Edition, Vol. 19, 75-90 (1980), auf D. Freitag,
U.Grigo, P.R. Müller, N. Nouvertne, BAYER AG, "Polycarbonates" in Encyclope
dia of Polymer Science and Engineering, Vol. 11, Second Edition, 1988, Seiten
648-718 und schließlich auf Dres. U. Grigo, K. Kircher und P.R. Müller "Polycarbonate"
in Becker/Braun, Kunststoff-Handbuch, Band 3/1, Polycarbonate, Polyacetale, Poly
ester, Celluloseester, Carl Hanser Verlag München, Wien 1992, Seiten 117-299 ver
wiesen. Die Herstellung erfolgt vorzugsweise nach dem Phasengrenzflächenverfah
ren oder dem Schmelzeumesterungsverfahren und wird beispielhaft an dem Phasen
grenzflächenverfahren beschrieben.
Als Ausgangsverbindungen bevorzugt einzusetzende Verbindungen sind Bisphenole
der allgemeinen Formel HO-Z-OH, worin Z ein divalenter organischer Rest mit 6 bis
30 Kohlenstoffatomen ist, der eine oder mehrere aromatische Gruppen enthält. Bei
spiele solcher Verbindungen sind Bisphenole, die zu der Gruppe der Dihydroxydi
phenyle, Bis(hydroxyphenyl)alkane, Indanbisphenole, Bis(hydroxyphenyl)ether, Bis
(hydroxyphenyl)sulfone, Bis(hydroxyphenyl)ketone und α,α'-Bis(hydroxyphenyl)-di
isopropylbenzole gehören.
Besonders bevorzugte Bisphenole, die zu den vorgenannten Verbindungsgruppen ge
hören, sind Bisphenol-A, Tetraalkylbisphenol-A, 4,4-(meta-Phenylendiisopropyl)di
phenol (Bisphenol M), 4,4-(para-Phenylendiisopropyl)diphenol, 1,1-Bis-(4-hydroxy
phenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan (BP-TMC) sowie gegebenenfalls deren Gemi
sche. Besonders bevorzugt sind Homopolycarbonate auf der Basis von Bisphenol-A
und Copolycarbonate auf der Basis der Monomere Bisphenol-A und 1,1-Bis-(4-hy
droxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan. Die erfindungsgemäß einzusetzenden Bis
phenolverbindungen werden mit Kohlensäureverbindungen, insbesondere Phosgen
oder beim Schmelzeumesterungsprozeß Diphenylcarbonat oder Dimethylcarbonat,
umgesetzt.
Polyestercarbonate werden durch Umsetzung der bereits genannten Bisphenole, min
destens einer aromatischen Dicarbonsäure und gegebenenfalls Kohlensäureäquiva
lente erhalten. Geeignete aromatische Dicarbonsäuren sind beispielsweise Ortho
phthalsäure, Terephthalsäure, Isophthalsäure, 3,3'- oder 4,4'-Diphenyldicarbonsäure
und Benzophenondicarbonsäuren. Ein Teil, bis zu 80 Mol-%, vorzugsweise von 20
bis 50 Mol% der Carbonatgruppen in den Polycarbonaten können durch aromatische
Dicarbonsäureester-Gruppen ersetzt sein.
Verwendete inerte organische Lösungsmittel sind beispielsweise Dichlormethan, die
verschiedenen Dichlorethane und Chlorpropanverbindungen, Tetrachlormethan, Tri
chlormethan, Chlorbenzol und Chlortoluol, vorzugsweise werden Chlorbenzol und
Dichlormethan oder deren Gemische eingesetzt.
Die Reaktion kann durch Katalysatoren wie tertiäre Amine, N-Alkylpiperidine oder
Oniumsalze beschleunigt werden. Bevorzugt werden Tributylamin, Triethylamin und
N-Ethylpiperidin verwendet. Wird zur Polycarbonatherstellung das Schmelzeum
esterungsverfahren angewendet, können die in der DE-A 42 38 123 genannten Kata
lysatoren verwendet werden.
Die Polycarbonate können durch den Einsatz geringer Mengen Verzweiger bewußt
und kontrolliert verzweigt werden. Geeignete Verzweiger sind beispielsweise Phlo
roglucin, 4,6-Dimethyl-2,4,6-tri-(4-hydroxyphenyl)-hepten-2; 4,6-Dimethyl-2,4,6-tri-
(4-hydroxyphenyl)-heptan; 1,3,5-Tri-(4-hydroxyphenyl)-benzol; 1,1,1-Tri-(4-hy
droxyphenyl)-ethan; Tri-(4-hydroxyphenyl)-phenylmethan; 2,2-Bis-[4,4-bis-(4-hy
droxyphenyl)-cyclohexyl]propan; 2,4-Bis-(4-hydroxyphenyl-isopropyl)-phenol; 2,6-
Bis-(2-hydroxy-5'-methyl-benzyl)-4-methylphenol; 2-(4-hydroxyphenyl)-2-(2,4-di
hydroxyphenyl)-propan; Hexa-(4-(4-hydroxyphenyl-isopropyl)-phenyl)-orthotereph
thalsäureester; Tetra-(4-hydroxyphenyl)-methan; Tetra-(4-(4-hydroxyphenyl-isopro
pyl)-phenoxy)-methan; α,α',α"-Tris-(4-hydroxyphenyl)-1,3,5-triisopropylbenzol; 2,4-
Dihydroxybenzoesäure; Trimesinsäure; Cyanurchlorid, 3,3-Bis-(3-methyl-4-hy
droxyphenyl)-2-oxo-2,3-dihydroindol; 1,4-Bis-(4',4"-dihydroxytriphenyl)-methyl)-
benzol und insbesondere 1,1,1-Tri-(4-hydroxyphenyl)-ethan und 3,3-Bis-(3-methyl-
4-hydroxyphenyl)-2-oxo-2,3-dihydroindol. Die gegebenenfalls mitzuverwendenden
0,005 bis 2 Mol%, bezogen auf eingesetzte Diphenole, an Verzweigern oder
Mischungen von Verzweigern, können mit den Diphenolen zusammen eingesetzt
werden.
Geeignete Kettenabbrecher sind vorzugsweise Phenole wie Phenol, Alkylphenole
wie Kresol und 4-tert.-Butylphenol, Chlorphenol, Bromphenol, Cumylphenol oder
deren Mischungen. Besonders bevorzugt sind Phenol, 4-tert.-Butylphenol oder
Cumylphenol. Kettenabbrecher und Verzweiger können als getrennte Lösung oder
aber auch zusammen mit dem Bisphenolat der Synthese zugesetzt werden.
Zur Herstellung der Polycarbonate nach dem Phasengrenzflächenprozeß werden die
Bisphenole in wäßriger alkalischer Phase, vorzugsweise Natronlauge, gelöst. Die ge
gebenenfalls zur Herstellung von Copolycarbonaten erforderlichen Kettenabbrecher
werden in Mengen von 1,0 bis 20,0 Mol-% je Mol Bisphenol, in der wässrigen alka
lischen Phase gelöst oder zu dieser in einer inerten organischen Phase in Substanz zu
gegeben. Anschließend wird Phosgen in den die übrigen Reaktionsbestandteile ent
haltenden Mischer eingeleitet und die Polymerisation durchgeführt. Nach der Reak
tion wird die organische, das Polycarbonat enthaltende Phase von der wäßrigen
Phase getrennt, mehrmals gewaschen und das Polycarbonat anschließend isoliert. Die
Herstellung der Polycarbonate nach dem Schmelzeumesterungsprozeß ist in
DE 42 38 123 beispielhaft beschrieben.
Geeignete UV-Absorber, die in den erfindungsgemäßen Formmassen eingesetzt wer
den können, sind solche Verbindungen, die aufgrund ihres Absorptionsvermögens
unterhalb 400 nm in der Lage sind, Polycarbonat wirksam vor UV-Licht zu schützen
und ein Molekulargewicht von mehr als 370, vorzugsweise von 500 und mehr auf
weisen. UV-Absorber können in einer Menge von 0,1 bis 15 Gew.-%, vorzugsweise
3 bis 8 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Formplatte, enthalten sein.
Geeignete UV-Absorber sind insbesondere die in der WO 99/05205 beschriebenen
Verbindungen der Formel (II)
worin
R1 und R2 gleich oder verschieden sind und H, Halogen, C1-C10-Alkyl, C5-C10- Cycloalkyl, C7-C13-Aralkyl, C6-C14-Aryl, -OR5 oder -(CO)-O-R5 bedeuten mit R5 = H oder C1-C4-Alkyl,
R3 und R4 ebenfalls gleich oder verschieden sind und H, C1-C4-Alkyl, C5-C6 Cyclo alkyl, Benzyl oder C6-C14-Aryl bedeuten,
m 1, 2 oder 3 ist und
n 1, 2, 3 oder 4 ist,
sowie solche der Formel (III)
R1 und R2 gleich oder verschieden sind und H, Halogen, C1-C10-Alkyl, C5-C10- Cycloalkyl, C7-C13-Aralkyl, C6-C14-Aryl, -OR5 oder -(CO)-O-R5 bedeuten mit R5 = H oder C1-C4-Alkyl,
R3 und R4 ebenfalls gleich oder verschieden sind und H, C1-C4-Alkyl, C5-C6 Cyclo alkyl, Benzyl oder C6-C14-Aryl bedeuten,
m 1, 2 oder 3 ist und
n 1, 2, 3 oder 4 ist,
sowie solche der Formel (III)
worin die Brücke
bedeutet,
R1, R2, m und n die für Formel (II) genannte Bedeutung haben,
worin außerdem p eine ganze Zahl von 0 bis 3 ist,
q eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist,
Y -CH2-CH2-, -(CH2)3-, -(CH2)4, -(CH2)5-, -(CH2)6, oder CH(CH3)-CH2- ist und
R3 und R4 die für Formel (II) genannte Bedeutung haben.
R1, R2, m und n die für Formel (II) genannte Bedeutung haben,
worin außerdem p eine ganze Zahl von 0 bis 3 ist,
q eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist,
Y -CH2-CH2-, -(CH2)3-, -(CH2)4, -(CH2)5-, -(CH2)6, oder CH(CH3)-CH2- ist und
R3 und R4 die für Formel (II) genannte Bedeutung haben.
Weitere geeignete UV-Absorber sind solche, die substituierte Triazine darstellen, wie
das 2,4-Bis(2,4-dimethylphenyl)-6-(2-hydroxy-4-n-octyloxyphenyl)-1,3,5-triazin
(CYASORB® UV-1164) oder 2-(4,6-Diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-5-(hexyl)oxyphe
nol (Tinuvin® 1577). Besonders bevorzugt als UV-Absorber ist 2,2-Methylenbis-(4-
(1,1,3,3-tetramethylbutyl)-6-(2H-benztriazol-2-yl)phenol), das im Handel unter der
Bezeichnung Tinuvin® 360 oder Adeka Stab® LA 31 vertrieben wird. Geeignet ist
außerdem der nach der WO 96/15102, Beispiel 1 erhaltene UV-Absorber Uvinul®
3030 der Formel (IV)
Geeignet sind außerdem die in EP-A 0500496 genannten UV-Absorber.
Geeignete Stabilisatoren für die Polycarbonate sind beispielsweise Phosphine, Phos
phite oder Si enthaltende Stabilisatoren und weitere in der EP 0 500 496 A1 be
schriebene Verbindungen. Beispielhaft seien Triphenylphosphin, Diphenylalkyl
phosphite, Phenyldialkylphosphite, Tris-(nonylphenyl)phosphit, Tetrakis-(2,4-di-
tert.-butylphenyl)-4,4'-biphenylen-diphosponit und Triarylphosphit genannt. Beson
ders bevorzugt sind Triphenylphosphin und Tris-(2,4-di-tert.-butylphenyl)phosphit.
Ferner kann die erfindungsgemäße Formmasse Glycerinmonofettsäureester enthalten.
Diese werden vorzugsweise in Mengen von 0,01 bis 1 Gew.-%, besonders bevorzugt
0,02 bis 0,3 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Formmasse, eingesetzt. Glycerin
monofettsäureester sind Ester des Glycerins mit gesättigten, aliphatischen C10- bis C26-
Monocarbonsäuren, vorzugsweise mit gesättigten, aliphatischen C14- bis C22-Mono
carbonsäuren. Deren höhere Flüchtigkeit führt im Fall der erfindungsgemäßen Form
masse nicht mehr zu den eingangs beschriebenen Problemen.
Als Glycerinmonofettsäureester sind sowohl die der primären OH-Funktion des Gly
cerins als auch die der sekundären OH-Funktion des Glycerins zu verstehen sowie
Mischungen dieser beiden isomeren Verbindungsklassen. Die Glycerinmonofett
säureester können herstellungsbedingt weniger als 50% unterschiedliche Diester und
Triester des Glycerins enthalten.
Gesättigte, aliphatische Monocarbonsäuren mit 10 bis 26 C-Atomen sind beispiels
weise Caprinsäure, Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Arachin
säure, Behensäure, Lignocerinsäure und Cerotinsäure.
Bevorzugte gesättigte, aliphatische Monocarbonsäuren mit 14 bis 22 C-Atomen sind
beispielsweise Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Arachinsäure und Behen
säure.
Besonders bevorzugte gesättigte, aliphatische Monocarbonsäuren sind Palmitinsäure
und Stearinsäure.
Die gesättigten, aliphatischen C10-C26 Carbonsäuren und die erfindungsgemäß einzu
setzenden Glycerinmonofettsäureester sind als solche entweder literaturbekannt oder
nach literaturbekannten Verfahren herstellbar (s. beispielsweise Fieser und Fieser,
Organische Chemie GmbH, Weinheim, Bergstr. 1965, Kap. 30, Seite 1206 ff.). Bei
spiele für Glycerinmonofettsäureester sind die der besonders bevorzugten, vorste
hend genannten Monocarbonsäuren.
Beispiele für Antistatika sind kationaktive Verbindungen, beispielsweise quartäre
Ammonium-, Phosphonium- oder Sulfoniumsalze, anionaktive Verbindungen, bei
spielsweise Alkylsulfonate, Alkylsulfate, Alkylphosphate, Carboxylate in Form von
Alkali- oder Erdalkalimetallsalzen, nichtionogene Verbindungen, beispielsweise
Polyethylenglykolester, Polyethylenglykolether, Fettsäureester, ethoxylierte Fett
amine. Bevorzugte Antistatika sind nichtionogene Verbindungen.
Alle für die Synthese verwandten Einsatzstoffe und Lösungsmittel können aus ihrer
Herstellung und Lagerung mit entsprechenden Verunreinigungen kontaminiert sein,
wobei es das Ziel ist, mit so sauberen Ausgangsstoffen wie möglich zu arbeiten.
Das Vermischen der einzelnen Bestandteile kann in bekannter Weise sowohl suk
zessive als auch simultan erfolgen und zwar sowohl bei Raumtemperatur als auch bei
erhöhter Temperatur.
Die Einarbeitung der Zusätze in eine Formmasse erfolgt in bekannter Weise durch
Vermischen von Polymergranulat mit den Zusätzen bei Temperaturen von etwa 200
bis 330°C in üblichen Aggregaten wie Innenknetern, Einschneckenextrudern und
Doppelwellenextrudern, beispielsweise durch Schmelzcompoundierung oder
Schmelzextrusion oder durch Vermischen der Lösungen des Polymers mit Lösungen
der Additive und anschließende Verdampfung der Lösungsmittel in bekannter Weise.
Der Anteil der Additive in der Formmasse kann in weiten Grenzen variiert werden
und richtet sich nach den gewünschten Eigenschaften der Formmasse. Der Gesamt
anteil der Additive in der Formmasse beträgt etwa bis zu 20 Gew.-%, vorzugsweise
0,1 bis 16 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Formmasse.
Gegenstand der Erfindung sind ferner Formkörper, die teilweise oder vollständig aus
den erfindungsgemäßen Formmassen hergestellt worden sind. Die Formmassen kön
nen zur Erzeugung von massiven Kunststoffplatten und Stegplatten (z. B. Stegmehr
fachplatten) eingesetzt werden. Die Platten umfassen auch solche, die auf einer Seite
oder beiden Seiten eine zusätzliche Deckschicht mit einem erhöhten UV-Absorber
gehalt aufweisen.
Die erfindungsgemäßen Polycarbonatformmassen erlauben die erleichterte Herstel
lung von Polycarbonatformkörpern, insbesondere von Platten. Die Formmassen eig
nen sich sowohl für die Extrusion als auch zum Spritzguß. Durch Extrusion können
Platten verschiedener Arten von Verscheibungen für z. B. Gewächshäuser, Winter
gärten, Bushaltestellen, Reklametafeln, Schilder, Schutzscheiben, Automobilver
scheibungen, Fenster, Überdachungen hergestellt werden.
Durch Spritzguß können Formkörper wie Formteile aller Art mit zum Teil kompli
zierter Struktur wie Gehäuse, Spulenkörper, Abdeckungen, Haushaltsgeräte herge
stellt werden.
Nachträgliche Bearbeitungen, wie Tiefziehen oder Oberflächenbeareitungen, wie
Ausrüstung mit Kratzfestlacken, wasserspreitenden Schichten und ähnliches sind
möglich.
Die Erfindung wird durch das folgende Beispiel weiter erläutert.
10 mm Stegdoppelplatten A, B, C, D und E, wie sie beispielsweise in der
EP-A 0 110 238 beschrieben sind, wurden aus folgenden Formmassen erhalten: Als Basis
material wurde Makrolon® KU1-1243 (verzweigtes BPA-PC der Bayer AG
Leverkusen mit einem Schmelzflußindex (MFR) 6,5 g/(10 min) bei 300°C und
1,2 kg Belastung) verwendet.
Coextrudiert wurde dieses mit den in der Tabelle angegebenen Compounds auf Basis
Makrolon® 3100 (lineares BPA-PC der Bayer AG, Leverkusen mit einem MFR
6,5 g/(10 min) bei 300°C und 1,2 kg Belastung). Die Dicke der Coex-Schicht beträgt
jeweils etwa 50 µm.
An einem Coextrusionsadapter waren Extruder zur Erzeugung der Kernschicht und
Deckschicht(en) angeschlossen. Der Adapter war so konstruiert, daß die die Deck
schicht formende Schmelze als dünne Schicht haftend auf die Schmelze der Kern
schicht aufgebracht wurde.
Die Einrichtung bestand aus
- - dem Hauptextruder mit einer Schnecke der Länge 33D und einem Durch messer von 70 mm mit Entgasung
- - dem Coexadapter (Feedblocksystem)
- - einem Coextruder zum Aufbringen der Deckschicht mit einer Schnecke der Länge 25D und einem Durchmesser von 30 mm
- - der speziellen Breitschlitzdüse mit 350 mm Breite
- - dem Kalibrator
- - der Rollenbahn
- - der Abzugseinrichtung
- - der Ablängvorrichtung (Säge)
- - dem Ablagetisch.
Das Polycarbonat-Granulat des Basismaterials wurde dem Fülltrichter des Haupt
extruders zugeführt, das UV-Coextrusionsmaterial dem des Coextruders. Im jeweili
gen Plastifiziersystem Zylinder/Schnecke erfolgte das Aufschmelzen und Fördern
des jeweiligen Materials. Beide Materialschmelzen wurden im Coexadapter zusam
mengeführt und bildeten nach Verlassen der Düse und Abkühlen im Kalibrator einen
Verbund. Die weiteren Einrichtungen dienten dem Transport, Ablängen und Ablegen
der extrudierten Platten.
Die einfach beschichteten Kunststoffplatten wurden mit Hilfe obiger Einrichtungen
nach dem Adapterverfahren kontinuierlich coextrudiert. Um eine Verformung des
noch heißen Stegdoppelplattenstranges zu verhindern, wurde dieser nach Verlassen
der Düse über einen Kalibrator geführt. Schließlich erfolgte der Zuschnitt auf die
vorgegebene Plattenlänge.
Coextrusion mit E (Referenz):
- - erste kleinere Störungen nach 50 Minuten (Querwellen)
- - nach 90 Minuten größere Störungen (Verwerfungen von Stegen, weiße Ab lagerungen, Querwellen)
- - Note: schlecht
Coextrusion mit D (Referenz):
- - erste kleinere Störungen nach 90 Minuten (kleine, weiße Bläschen)
- - nach 100 Minuten größere Störungen (Verwerfungen von Stegen, weiße Ab lagerungen)
- - Note: befriedigend bis schlecht
Coextrusion mit A:
- - keine Ablagerungen auf der Platte über eine Versuchsdauer von 5 Stunden
- - nach 110 Minuten in unregelmäßigen Abständen auftretende, leichte Quer wellen, die die Plattenqualität negativ beeinflussen
- - Note: befriedigend
Coextrusion mit B:
- - Nach zwei Stunden sehr kleine, weiße Ablagerungen auf der Platte, die sich
in halbstündigem Rhythmus wiederholen.
Diese Ablagerungen haften nur sehr schlecht auf der Platte und können leicht entfernt werden. - - Die Plattenqualität wird nicht beeinflußt, vor allem weil keine Querwellen auftreten.
- - Note: gut
Coextrusion mit C:
- - Nach zwei Stunden sehr kleine, weiße Ablagerungen, die sich in halbstündi
gem Rhythmus wiederholen.
Diese Ablagerungen haften nur sehr schlecht auf der Platte und können leicht entfernt werden. - - Die Plattenqualität wird nicht beeinflußt, vor allem weil keine Querwellen auftreten.
- - Note: gut
Claims (18)
1. Polycarbonatformmasse, die Verbindungen der allgemeinen Formel (I)
enthält, worin A ein C10- bis C40-Fettsäurerest, vorzugsweise C22- bis C34-Fett säurerest, B ein dreiwertiger Alkohol mit 3 bis 20, vorzugsweise 5 bis 10, Kohlenstoffatomen, C ein Dicarbonsäurerest mit 4 bis 40, vorzugsweise 5 bis 10, Kohlenstoffatomen und n eine ganze Zahl von 0 bis 15 bedeutet.
enthält, worin A ein C10- bis C40-Fettsäurerest, vorzugsweise C22- bis C34-Fett säurerest, B ein dreiwertiger Alkohol mit 3 bis 20, vorzugsweise 5 bis 10, Kohlenstoffatomen, C ein Dicarbonsäurerest mit 4 bis 40, vorzugsweise 5 bis 10, Kohlenstoffatomen und n eine ganze Zahl von 0 bis 15 bedeutet.
2. Polycarbonatformmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Konzentration der Verbindung der Formel (I) in der Polycarbonatformmasse
0,02 bis 1 Gew.-%, insbesondere 0,05 bis 0,4 Gew.-%, bezogen auf das Ge
wicht der Formasse, beträgt.
3. Polycarbonatformmasse nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Formmasse zusätzlich 0,01 bis 1 Gew.-% eines Glycerin
monofettsäureesters mit einem Carbonsäurerest mit 10 bis 26 Kohlenstoff
atomen enthält.
4. Polycarbonatformmasse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Konzentration des Glycerinmonofettsäureesters 0,02 bis 0,3 Gew.-%, bezogen
auf das Gewicht der Formmasse, beträgt.
5. Polycarbonatformmasse nach einem der vorangegangen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Formmasse 0,1 bis 15 Gew.-%, bezogen auf das Ge
wicht der Formmasse, UV-Absorber enthält.
6. Polycarbonatformmasse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der
UV-Absorber ein 2-(4,6-Diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-5-(hexyl)oxyphenol ist.
7. Polycarbonatformmasse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der
UV-Absorber ein 2,2-Methylenbis-(4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)-6-(2H-benz
triazol-2-yl)phenol) ist.
8. Polycarbonatformmasse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der
UV-Absorber eine Verbindung der Formel (IV)
9. Polycarbonatformmasse nach einem der vorangegangenen Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Formmasse 10 bis 3000 ppm Thermostabili
sator(en) enthält.
10. Polycarbonatformmasse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der
Thermostabilisator Tris-(2,4-di-tert.-butylphenyl)phosphit oder Triphenyl
phosphin ist.
11. Verwendung der Polycarbonatformmassen nach einem der vorangegangenen
Ansprüche zur Herstellung eines Polycarbonatformkörpers.
12. Verwendung der Polycarbonatformmassen nach einem der vorangegangenen
Ansprüche zur Herstellung einer Deckschicht eines Polycarbonatformkörpers.
13. Formkörper, der aus der Formmasse nach einem der Ansprüche 1 bis 10 er
hältlich ist.
14. Formkörper, der mindestens eine Deckschicht enthält, die aus der Formmasse
nach einem der Ansprüche 1 bis 10 erhältlich ist.
15. Formkörper nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht
auf einer Polycarbonat-Massivplatte oder einer Polycarbonat-Stegplatte ange
ordnet ist.
16. Formkörper nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß Deckschichten
auf zwei sich gegenüberliegenden Seiten des Formkörpers angeordnet sind.
17. Formkörper nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die
Polycarbonatplatte eine gewellte Platte ist.
18. Formkörper nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet,
daß der Formkörper eine Verscheibung eines Gewächshauses, eines Winter
gartens, einer Bushaltestelle, einer Reklametafel, eines Schilds, einer Schutz
scheibe, eines Automobils, eines Fensters oder einer Überdachung ist.
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