DE2109560A1 - Glasklare, thermoplastische Formmassen - Google Patents

Glasklare, thermoplastische Formmassen

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DE2109560A1 DE19712109560 DE2109560A DE2109560A1 DE 2109560 A1 DE2109560 A1 DE 2109560A1 DE 19712109560 DE19712109560 DE 19712109560 DE 2109560 A DE2109560 A DE 2109560A DE 2109560 A1 DE2109560 A1 DE 2109560A1
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Lothar Dr.Dipl.-Phys. 6241 Glashütten; Fleißner Manfred Dr. Dipl.-Chem. 6231 Niederhöchstadt; Cherdron Harald Dr. Dipl.-Chem. 6201 Naurod; Herwig Walter Dr.-Dipl.-Chem. 6230 Frankfurt-Höchst Bohn
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Hoechst AG
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    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08L25/00—Compositions of, homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L25/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C08L25/04—Homopolymers or copolymers of styrene
    • C08L25/08—Copolymers of styrene
    • C08L25/12—Copolymers of styrene with unsaturated nitriles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
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Description

2109550
FARBWERKE HOECHST AG., vormals Meister Lucius & Brüning Aktenzeichen: HOE 71/Fo67
den 15. Februar 1971 Dr.BU/dö
Glasklare, thermoplastische Formmassen
Es ist bekannt, lineare gesättigte Polyester aus aromatischen Dicarbonsäuren und aliphatischen Diolen zu Formkörpern zu verarbeiten. Es ist weiter bekannt, daß es durch Modifizieren der Diolkoraponente gelingt, amorphe, durchsichtige und farblose Massen herzustellen, welche im Spritzgußverfahren zu glasklaren Formteilen mit besonders hoher Schlagzähigkeit neben hohem Oberflächenglanz verarbeitet werden können. Ein Nachteil dieser Formkörper ist jedoch ihre geringe Härte, so daß sich viele Einsatzgebiete auf technischem Sektor verbieten.
Die vorliegende Erfindung hat nun transparente Formmassen zum Gegenstand, die sich zu Formkörpern verarbeiten lassen, die gute Schlagzähigkeit mit guter Härte vereinigen.
Diese glasklaren thermoplastischen Formmassen sind dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer Mischung aus
95 - 4o Gew.-%, vorzugsweise 9o - 6o Gew.-%, eines linearen, gesättigten Polyesters aus aromatischen Dicarbonsäuren und Diolen, wobei die aromatischen Dicarbonsäuren gegebenenfalls kleine Mengen aliphatischer Dicarbonsäuren enthalten, und wobei die Diole aus 65 - 93 Gew.-%, vorzugsweise 75 - 92 Gew.-% Äthylenglykol und 2-35 Gew.-%, vorzugsweise 8-25 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an Diolen, eines Diols der Formel HO-CHg-CRjR,,-CHg-OH bestehen, worin R^ ein Wasserstoffatom oder ein linearer oder verzweigter aliphatischer Rest mit 1-4 C-Atomen und R„ ein linearer oder verzweigter aliphatischer Rest mit
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1 bis 4 C-Atomen bedeuten, und
5 bis 6o Gew.-%, vorzugsweise Io bis 4o Gew.-%, eines Copolymerisates aus 92,5 bis 77 Gew»-%, vorzugsweise 92 bis 78,5 Gew.- %, Styrol und 7,5 bis 23 Gew.-%, vorzugsweise 8 bis 21,5 Gew,-%, Acrylnitril
bestehen.
Die erfindungsgemäßen Formmassen können zu Spritzgußformkör— pern rait hoher Transparenz, gutem Glanz und ausgezeichneter Dimensionsstabilität verarbeitet werden. Besonders überraschend war dabei die gute Entformbarkeit auch ohne Mitverwendung eines Wachses, sowie die gute Schlagzähigkeit bei gleichzeitig hohen Härtewerten.
Die Formmassen werden hergestellt durch intensives Mischen von Polyestern und Styrol/Acrylnitril-Copolymerisaten in der Schmelze. Die Mischungszeiten betragen o,5 bis 15 Minuten, vorzugsweise 1 bis 5 Minuten. Sum Vermischen des Polyesters mit dem Copolymeren wird vorzugsweise ein Extruder verwendet. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, daß man die Ausgangspolymerisate im Pulver- oder Granulatform mischt und direkt einer Spritzgußmaschine zuführt. Das erste Verfahren gewährleistet doch eine gleichmäßigere Verteilung der beiden Komponenten im Formteil.
Als linearer, gesättigter Polyester aromatischer Dicarbonsäuren wird vorzugsweise Polyäthylenterephthalat verwendet, modifiziert nit Diolen der oben angegebenen Formel, wobei sich die Modifizierung mit 2,2-Dimefchyl-propandiol-l,3, und zwar in Men-
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gen von 2 bis 7 Gew.-%, bezogen auf den eingesetzten Polyester als besonders vorteilhaft erwiesen hat. Man kann neben der Terephthalsäure noch andere aromatische oder auch aliphatische Dicarbonsäuren in Mengen bis zu 5 Mo1%, bezogen auf eingesetzte Dicarbonsäuren, einsetzen; z.B. seien genannt die Isophthalsäure, die Naphthalindicarbonsäure-2,6 oder die Adipinsäure. Es können auch Mischungen von Polyestern verwendet werden.
Die zur Herstellung der erfindungsgemäßen Formmassen verwendeten Polyester haben zweckmäßig eine reduzierte spezifische Viskosi- f tat dl/g (gemessen an einer 1 %igen Lösung in Phenol/Tetrachloräthan 6o : 4o bei :
sehen l,o und 1,6.
äthan 6o : 4o bei 25°C) zwischen of6 und 2,o, vorzugsweise zwi-
AIs Styrol/Acrylnitril-Copolymerisate werden lineare Polymerisate verwendet, deren Acrylnitrilgehalt in dem oben angegebenen Bereich liegt. Sie haben zweckmäßig eine reduzierte spez. Viskosität dl/g (gemessen an einer 1 %igen Lösung in Phenol/Tetrachlor äthan 6o : 4o bei 25 C) zwischen l,o und 3,o, vorzugsweise zwischen 1,5 und 2,5 haben.
Die erfindungsgemäßen Formmassen haben reduzierte spezifische Viskositäten (geraessen wir oben angegeben) oberhalb o,9 dl/g und enthalten möglichst wenig Feuchtigkeit, vorzugsweise weniger als o,o2 Gew.-%.
Die erfindungsgemäßen Formmassen eignen sich besonders zur Herstellung hochwertiger Formkörper wie beispielsweise Steuerscheiben, Kupplungsringe, Rohre, Hohlkörper, Profile, Augenscheiben für Atemschutzmasken und Taucherglocken, und anderes.
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Beispiel 1
4,5 kg Polyäthylenterephthalat mit einem 2,2-Dimethyl-propandiol-l,3-Gehalt von 4,ο Gew.-%, bezogen auf den Polyester, und einer reduzierten spez. Viskosität von 1,58 dl/g (gemessen an einer 1 %igen Lösung in Phenol/Tetrachloräthan 6o : 4o bei 25°C) wurden mit 1,5 kg Styrolcopolymerisat mit einem Acrylnitrilgehalt von 14 Gew.-% und einer red.spez. Viskosität von 1,9 dl/g (Messung wie oben) in einem rotierenden Gefäß unter Feuchtigkeitsabschluß intensiv gemischt, in einem Extruder aufgeschmolzen, homogenisiex't und granuliert. Das Granulat wurde bei 8o bis loo°C und einem Druck von o,4 Torr getrocknet. Er hatte eine reduzierte spez. Viskosität von 1,52. Aus dem Material wurden Platten mit den Maßen 6o χ 6o χ 2 mm und Proportionalstäbe der Probenform 2 (Verh. 1 : 1/3) in Anlehnung an DIN 53455 gespritzt.
Beispiele 2-5
Analog zu Beispiel 1 wurden mit denselben Ausgangskomponenten Mischungen hergestellt und verspritzt.
Die gemessenen Werte sind der Tabelle zu entnehmen.
Beispiel % Styrol
copolymeri
sat		 Lösungs
viskosität
des Prüf
körpers		 Kugel
druckhär
te1) 2
kp/cm^		 Streck
span
nung 2)
kp/cBi		 Schlag
zähig
keit 3)
cm
2 Io 1,36 132o 65o 12o
3 18 1,42 138o 68o loo
1 25 1,46 1435 71o 8o
4 3o 1,51 145o 73o 7o
5 35 1,51 14 6 ο 74o 6o
209838/0955
/5
1) gemessen nach DIN 53456
2) gemessen nach DIN 53455
3) Die Schlagzähigkeit wurde an. den Spritzplatten durch einen Falltest geprüft. Die Testplatten wurden einer Schlagbeanspruchung derart ausgesetzt, daß man einen 5oo g schweren Fallhammer mit einer Halbkugel als Kopf (Io mm Kadius) senkrecht auf die Platten fallen ließ. Angegeben wird die Fallhöhe in cm bei der 9o % der Platten nicht zerbrochen werden.
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Claims (1)

  1. Patentanspruch :
    Thermoplastische Formmassen, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer Mischung aus
    (a) 95 - 4o Gew.-% eines lineai^n, gesättigten Polyesters aus aromatischen Dicarbonsäuren und Diolen, wobei die aromatischen Dicarbonsäuren gegebenonfalls bis zu 5
    Mol% aliphatischer Dicarbonsäuren enthalten, und wobei die Diole aus 65 - 98 Gew.-% Äthylenglykol und 2-35 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an Diolen, eines
    Diols der Formel
    HO-CHo-CR-i R0-CH0-OH
    Δ Χ Δ Δ
    bestehen, worin R1 sin Wasserstoifatom oder ein linearer oder verzweigte!" aliphatischer Rest mit 1 - 4 C-Atomen und R2 ein linearer oder verzweigter aliphatischer Rest mit 1-4 C-Atomen bedeuten und
    (b) 5 - 6o Gew.-% eines Copolymerisates aus 92,5 bis 77
    Gew.-% Styrol und 7,5 - 23 Gew.-%, bezogen auf das
    Copolymerisat, Acrylnitril
    bestehen.
    209838/0955
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