DE2111043C3 - Verfahren zur Herstellung von Pulvergemischen aus Kautschuk und PoIyphenylenäther - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Pulvergemischen aus Kautschuk und PoIyphenylenätherInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von feinteiligen Pulvergemischen aus Kautschuk und
Polyphenylenäther.
Polyphenylenäther sind bekannt und werden in zahlreichen Veröffentlichungen beschrieben, z. B. in US-PS
33 06 874, 33 06 875, 32 57 357 und 32 57 358. Die hochmolekularen Polyphenylenäther sind technische
Thermoplaste, die hohen Anforderungen genügen, verhältnismäßig hohe, über 275° C liegende Schmelzviskositäten
und Erweichungspunkte haben und sich für zahlreiche technische Anwendungen, bei denen
hohe Temperaturbeständigkeit erforderlich ist, z. B. für die Herstellung von Folien, Fasern und Formteilen
eignen.
Außer den vorstehend genannten erwünschten Eigenschaften haben jedoch die Polyphenylenäther bekanntlich
gewisse Eigenschaften, die für einige technische Anwendungen unerwünscht sind. Beispielsweise
sind aus Polyphenylenäthern hergestellte Formteile auf Grund der schlechten Schlagzähigkeit etwas
spröde. Ferner sind die verhältnismäßig hohen Schmelzviskositäten und Erweichungspunkte als
Nachteil für viele Verwendungszwecke anzusehen. Folien und Fasern können aus Polyphenylenäthern
großtechnisch nach Lösungsverfahren hergestellt werden, jedoch ist die Verarbeitung von Schmelzen
technisch uninteressant wegen der zum Erweichen des Polymeren erforderlichen hohen Temperaturen und
des damit verbundenen Problems, z. B. Instabilität. Verfärbung und Notwendigkeit speziell konstruierter
Prozeßapparaturen, die für hohe Temperaturen geeignet
sind. Formteile können durch Verarbeitung der Schmelze hergestellt werden, aber auch hier sind
die erforderlichen hohen Temperaturen unerwünscht.
Die Eigenschaften der Polyphenylenäther können bekanntlich durch Zumischen anderer Polymerer
wesentlich verändert werden. Ein Verfahren zur Verbesserung der Verarbeitbarkeit von Polyphenylenäther
in der Schmelze wird beispielsweise in der US-PS 33 79 792 der Anmelderin beschrieben. Gemäß
diesem Patent werden die Fließeigenschaften der Polyphenylenäther durch Zumischen von etwa 0,1
bis 25 Gewichtsteilen eines Polyamids verbessert. Die US-PS 33 61 851 der Anmelderin beschreibt Gemische von Polyphenylenäthern mit Polyolefinen.
Das Polyolefin wird zur Verbesserung der Schlauzähigkeit und der Beständigkeit gegen aggressive
Lösungsmittel zugesetzt. Die US-PS 33 S3 435 der Anmelderin beschreibt ein Verfahren zur gleichzeitigen
Verbesserung der Verarbeitbarkeit von Polyphenylenäthern in der Schmelze bei gleichzeitiger
Verbesserung zahlreicher Eigenschaften von Polystyrol. Der Erfindung dieses Patents liegt die Feststellung
zugrunde, daß Polyphenylenäther und Polystyrole einschließlich der modifizierten Polystyrole
in allen Mengenverhältnissen kombiniert werden können, wobei Gemische erhalten werden, bei denen
viele Eigenschaften gegenüber den Eigenschaften der Einzelkomponenten verbessert sind.
Eine bevorzugte Ausführungsform der US-PS 33 83 435 ist ein Gemisch, das ein mit Kautschuk
verstärktes, schlagzähes Polystyrol und einen PoIy-(2,6-Dialkyl-l,4-phenylen)-äther
enthält. Dieses Gemisch wird bevorzugt, weil es die obengenannten Ziele der Verbesserung der Verarbeitbarkeit von Polyphenylenäthern
in der Schmelze verwirklicht und den weiteren Vorteil einer Verbesserung der Schlagzähigkeit
von aus dem Gemisch hergestellten Formteilen aufweist. Ferner können die Gemische aus dem
Polyphenylenäther und dem schlagzähen Polystyrol durch Einstellung des Verhältnisses der beiden Polymeren
speziell so zugeschnitten werden, daß bestimmte Eigenschaften, die zwischen denen des Polystyrols
und denen des Polyphenylenäthers liegen, erzielt werden. Der Grund hierfür liegt darin, daß das Gemisch
eine einzige Kombination von thermodynamischen Eigenschaften und nicht zwei verschiedene Kombinationen
von Eigenschaften, d. h. je eine für die Komponenten des Gemisches, wie dies für bekannte
Gemische typisch ist, aufweist.
Es wurde gefunden, daß die Schlagzähigkeit des Polyphenylenäthers durch den Butadien- oder Kautschukgehalt
des schlagzähen Polystyrols verbessert wird. In dieser Hinsicht wurde ferner gefunden, daß
die Verbesserung der Schlagzähigkeit direkt proportional dem Butadiengehalt des Polystyrols ist. Da eine
hohe Schlagzähigkeit eine erwünschte Eigenschaft von Formteilen ist, könnte die Zumischung eines
kautschukmodifizierten Polystyrols mit einem höheren Butadiengehalt zum Polyphenylenäther sich als
Methode zur weiteren Verbesserung der Schlagzähigkeit anbieten. Hier ist jedoch die Begrenzung gegeben,
daß handelsübliche kautscliukrnodifizieric Polystyrole
keinen so hohen Butadiengehalt haben, wie er für diesen Zweck erwünscht sein würde. Eiine weitere
anscheinend selbstverständliche Methode: zur Erhöhung des Butadiengehaltes wäre die Zugabe von
Polybutadien zu einem pulverförmigen Gemisch des Polystyrols und des Polyphenylenäthers vor der
Formgebung beispielsweise durch Strangpressen zu Granulat. Es wurde jedoch gefunden, daß die Teilchen
des Polybutadiens auf Grund der kautschukartigen
10
Natur des Polybutadiens dazu neigen, während der Formgebung zu verschmelzen oder zusammenzubacken,
wodurch verhältnismäßig große Aggregate oder Klumpen von Polybutadien im Formteil entstehen.
Dies hat zur Folge, daß verschiedene physikalisehe Eigenschaften der Formteile beeinträchtigt werden.
Um dieses Problem auszuschalten, wurden sehr kleine Polybutadienteilchen durch Gefrieren von
größeren, handelsüblichen Teilchen und Mahlen der gefrorenen Teilchen vor der Vermischung mit dem
Polyphenylenäther und Polystyrol hergestellt. Dieses Verfahren zur Herstellung der Gemische ist offensichtlich
unzweckmäßig und unvorteilhaft.
Die DT-OS 2107935 der Anmelderin beschreibt
ein Verfahren zur Steigerung des Kautschukgehalts von Polyphenylenäthern unter Vermeidung der obengenannten
Probleme. Dieses Verfahren besteht darin, daß man ein monomeres Phenol zu einem hochmolekularen
Polyphenylenäther in einem Reaktionsmedium polymerised, das solvatisierten Kautschuk enthält,
und die polymeren Komponenten aus der Lösung in Form einer Fällung isoliert, indem man dem Reaktionsmedium
einen Nichtlöser als Fällmittel zumischt. Nach der Trocknung wird die Fällung als rieselfähiges
Pulver erhalten, das aus dem Polyphenylenäther und dem Kautschuk besteht und sich für die Formgebung
beispielsweise durch Strangpressen, Kaltformung u.dgl. eignet. Es wird angenommen, daß das nach
diesem Verfahren erhaltene Pulver sich von einem einfachen homogenen Gemisch von Polyphenylenäther
und Kautschuk durch eine mögliche Pfropfung oder Coreaktion zwischen dem Polyphenylenäther
und dem Kautschuk während der Polymerisationsreaktion unterscheidet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Gemischen aus Kautschuk
und Polyphenylenäther zu schaffen, die sich auch bei hohem Kautschukanteil zu weitgehend homogenen
Formteilen verarbeiten lassen, d. h., die Formteile sollen frei von großen Aggregaten des Kautschuks sein.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von feinteiligen Pulvergemischen aus
Kautschuk und Polyphenylenäther, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man aus einem homogenen
Lösungsgemisch eines Polyphenylenäthers und eines Kautschuks die Komponenten als homogenes Gemisch
von feinteiligen Pulvern durch Vermischung der Lösung mit einem Nichtlöser Tür den Polyphenylenäther
und den Kautschuk ausfällt.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden vorzugsweise solche Polyphenylenäther mit Kautschuk
modifiziert, die wiederkehrende Struktureinheiten der Formel
55
60 wasserstoffoxyreste und Halogenkohlenwasserstoffoxyreste
mir wenigstens 2 C-Atomen zwischen dem Halogenatom und dem PhenySring ist. Beispiele von
Polyphenylenäthern der vorstehenden Formel sind in den bereits genannten US-PSen 33 06 874,33 06 875,
32 57 357 und 32 57 358 genannt. Mehr bevorzugt für die Zwecke der Erfindung werden Polyphenylenäther,
die Alkylsubstituenten in den beiden o-Steilungen zum Sauerstoffätheratom enthalten, d. h. Polyphenylenäther,
in denen jeder Rest Q ein Alkylrest ist, wobei Alkylreste mit 1 bis 4 C-Atomen besonders
bevorzugt werden. Der besonders bevorzugte Polyphenylenäther Für die Zwecke der Erfindung ist der
Poly-(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)äther.
Wie bereits erwähnt, können die Polyphenylenäther gemäß der Erfindung allein oder in Kombination mit
einem zusätzlichen Harz, vorzugsweise einem Polystyrol, insbesondere einem schlagzähen Polystyrol,
verwendet werden. Wie in der bereits genannten US-PS
33 83 435 festgestellt ist, können mit Polyphenylenäther Styrolharze kombiniert werden, die wenigstens
25 Gewichtsprozent Polymereinheiten enthalten, die von einem Monomeren der Formel
RC = CH2
enthalten, worin das SauerstofTätheratoin einer Einheit
an den Benzolring der nächsten benachbarten Einheit gebunden ist, /1 eine positive ganze Zahl von
wenigstens 100 und Q jeweils ein einwertiger Substituent aus der Gruppe Wasserstoff, Halogen, Kohlenwasserstoffreste
mit wenigstens 2 C-Atomen zwischen dem Halogenatom und dem Phenylring. Kohlenin der R ein Wasserstoffatom, ein niederer Alkylrest
oder ein Halogenatom, Z ein Vinylrest. Wasserstoffatom, Halogenatom oder niederer Alkylrest ist und
ρ für 0 oder eine ganze Zahl von 1 bis 5 steht, abgeleitet
sind. Bevorzugt für die Zwecke der Erfindung werden Styrolharze, die aus Polystyrol in Mischung
mit etwa 30 bis 35 Gewichtsprozent Polybutadien bestehen. Als niedere Alkylreste sind im Rahmen
dieser Beschreibung solche mit 1 bis 4 C-Atomen anzusehen.
Der hier gebrauchte Ausdruck »Polyphenylenäthermischung«
umfaßt Polyphenylenäther allein und in Mischung mit anderen Harzen, z. B. den oben beschriebenen
Polystyrolen. Außerdem schließt der Ausdruck Polyphenylenäther ein, die andere, für den
Fachmann selbstverständliche Zusätze wie Stabilisatoren, Pigmente und Weichmacher enthalten.
Gemäß der Erfindung wird ein Kautschuk in PoIyphenylenäthermischungen
in erster Linie zur Verbesserung der Schlagzähigkeit zugesetzt. Bisher wurde Polybutadien als Kautschuk (in Form von schlagzähem
Polystyrol zugesetzt) in Verbindung mit Polyphenylenäther verwendet, jedoch ermöglicht die Erfindung
den Zusatz praktisch jedes Kautschuks mit einer daraus resultierenden Verbesserung der Schlagzähigkeit.
Der Zusatz von Polybutadien stellt jedoch noch die besonders bevorzugte Ausführungsform dar.
da hierbei die größten Verbesserungen erzielt werden. Für die Zwecke der Erfindung geeignete andere Kautschuke
sind beispielsweise modifiziertes Polybutadien, ζ. B. die Polybutadiene mit endständigen Hydroxylgruppen
und Carboxylgruppen, Polychlorbutadien, das unter der Bezeichnung »Neoprene« im Handel ist.
Polyisobutylene einschließlich der Copolymeren mit Isopren. Polyisopren, Copolymere von Äthylen und
Propylen, Copolymere von verschiedenen Diolefincn und Acrylnitrilen, Thiokolkautschuke, Polysulfidkau-Ischuke,
Acrylkautschuke, Polyurethane, Copolymere
von Butadien oder Isopren mit verschiedenen Comonomeren
wie Methylmethacrylat, 3,4-Dichloro-methylstyrol,
Methylisopropenylketon, Vinylpyridin, Styrol und anderen verwandten ungesätigten
Monomeren, Poryätherkautschuke und Epichlorhydrinkautschuke.
Die den Polyphenylenäthern zugesetzte Kautschukmenge ist nicht entscheidend wichtig, da die Verbesserung
der Schlagzähigkeit im wesentlichen direkt proportional der Kautschukkonzentration ist. In Abhängigkeit
von dem jeweils verwendeten Kautschuk gibt es jedoch eine maximale Konzentration, oberhalb
welcher die Teilchen des Kautschuks beginnen, sich zu vereinigen und Klümpchen in den Formteilen zu
bilden, wodurch verschiedene physikalische Eigenschäften beeinträchtigt werden. Ein Maximum von
30 Gewichtsprozent Kautschuk wird hier zur Festsetzung eines Anhaltspunkts genannt, aber dieser
Wert kann, wie bereits erwähnt, in Abhängigkeit von dem jeweils verwendeten Kautschuk schwanken. Unterhalb
von etwa 1% Kautschuk wird eine geringe Verbesserung der Schlagzähigkeit erzielt, und dies
stellt eine praktische Mindestmenge für die Zwecke der Erfindung dar. Bevorzugt wird eine Kautschukmenge
im Bereich von etwa 5 bis 20 Gewichtsprozent des Gemisches.
Wenn andere Harze, z. B. Polystyrole oder schlagzähes
Polystyrol, in Verbindung mit den Polyphenylenäthern verwendet werden, werden sie in ihren üblichen
Mengen gebraucht. Ein besonders bevorzugtes Gemisch gemäß der Erfindung enthält einen PoIyphenylenäther
in einer Menge von 30 bis 50 Gewichtsprozent, ein Polystyrol in einer Menge von 30 bis 50 Gewichtsprozent und einen Kautschuk in
einer Menge von 5 bis 20 Gewichtsprozent.
Wie bereits erwähnt, wird das Gemisch aus Polymerisat und Kautschuk hergestellt, indem eine Lösung,
die den Polyphenylenäther, andere Mischungsbestandteile und Kautschuk in einem Lösungsmittel
enthält, hergestellt und das Gemisch durch einen gemeinsamen Nichtlöser ausgefallt wird. Es ist zu bemerken,
daß die Isolierung eines Polymeren mit einem Nichtlöser nicht ungewöhnlich ist. Diese Maßnahme
wurde bisher zur Gewinnung eines im wesentlichen reinen Polyphenylenäthers durch Fällung mit einem
alkoholischen Nichtlöser, z. B. Methanol, aus einer Lösung in einem Lösungsmittel, z. B. Benzol, angewandt.
Die gemäß der Erfindung zu lösende Aufgabe ist die Herstellung und Verarbeitung des Polyphenylenäthers
und Kautschuks unter Vermeidung der bei dem bekannten Verfahren auftretenden Probleme,
z. B. der Aggregatbildung.
Mit der Kenntnis des Erfindungsgedankens und der in Frage kommenden Polymeren ist die Wahl
geeigneter Kombinationen von Lösungsmittel und Nichtlöser für den Fachmann nicht schwierig. Geeignete
Lösungsmittel und Nichtlöser lassen sich leicht an Hand von Fachbüchern und durch Routineversuche
ermitteln. Im allgemeinen muß das Lösungsmittel ein gutes Lösungsvermögen für den Polyphenylenäther
haben, während er nur ein mäßiges Lösungsvermögen für den Kautschuk zu haben braucht. Unvollständige
Auflösung des Kautschuks ist ausreichend. Unter dem Ausdruck »solvatisierter Kautschuk« ist
ein Kautschuk zu verstehen, der im Lösungsmittel vollständig oder teilweise gelöst ist. Bevorzugt als
Lösungsmittel für die Zwecke der Erfindung werden die monocyclischen aromatischen Lösungsmittel, z. B.
Benzol Toluol, Xylol und deren halogeniert Formen, ζ B Dichlorbenzol. Weitere gute Losungsmittel sind
die 'halogenieren aliphatischen Lösungsmittel, z.B. Trichlorethylen und Perchlorathylcn. Gute Nichtlöser
sowohl für die Polyphenylenäther als auch für die meisten Kautschuke sind im allgemeinen Alkohole,
ζ B Methylalkohol, Äthylalkohol, Isopropylalkohol, n-Propylalkoho!, n-Butylalkohol, sek.-Butylalkohol
und Methylisobutylcarbonyl, Ester, z. B. Äthylacetat. Isopropylacetat.n-Butylacetat.sek.-Butylacetat^mylacetat
Methylamylacetat, Hexylacetat,AthylenglyKolmonomethylätheracetat, Äthylenglykolmonoäthylätheracetat
und Äthylenglykolmonomethylather, Äthylenglykolmonobutyläther, Diäthylenglykolmonomethyläther,
Diäthylenglykolmonoälhyläther und Diäthylenglykolmonobutyläther.
Besonders bevorzugt werden die aromatischen Lösungsmittel, insbesondere die monocyclischen Kohlenwasserstofflösungsmittel
wie Benzol und Toluol. Besonders bevorzugt als Nichtlöser werden die Alkohole
insbesondere die aliphatischen Alkohole mit 1 bis 4 C-Atomen, z. B. Methanol und Äthanol.
Die vorstehend genannten Lösungsmittel und Nichtlöser sind zur Erläuterung zwar als allgemein geeignet
bezeichnet worden, jedoch kann es verschiedene Kombinationen von Polyphenylenäthern und speziellen
Kautschuken geben, für die ein oder mehrere Lösungsmittel und Nichtlöser der obengenannten Art
nicht zweckmäßig sind, so daß die Wahl eines speziellen Lösungsmittels oder Nichtlösers von den jeweils
verwendeten Polymeren abhängt.
Bei der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung ist die Konzentration des Polyphenylenäthers
und des Kautschuks im Lösungsmittel vor der Ausfällung nicht entscheidend wichtig. Allgemein
können sie in der Lösung in einer Menge bis zu den Löslichkeitsgrenzen des jeweils verwendeten Lösungsmittels
enthalten sein. Bevorzugt wird ein Reaktionsmedium, das etwa 10 bis 30 Gewichtsprozent Polymerkomponenten
enthält.
Der Polyphenylenäther und der Kautschuk werden aus der Lösung durch Vermischen mit einem Nichtlöser
für die Materialien isoliert. Dies geschieht zweckmäßig durch langsame Zugabe des Reaktionsmediums,
das den Polyphenylenäther und den Kautschuk enthält, zum Nichtlöser und Abtrennung der Fällung so:
wie sie sich bildet. Um ein gleichmäßiges Pulver mit verhältnismäßig geringer Teilchengröße zu erhalten,
wird der Nichtlöser während der Zugabe der Lösung zum Nichtlöser vorzugsweise mit einem hochtourigen
Rührer gerührt.
Die Fällung wird vom Nichtlöser in bekannter Weise, z. B. durch Filtration oder Zentrifugieren, abgetrennt.
Nach der Abtrennung wird das Pulver getrocknet und nach üblichen Verfahren in jede gewünschte"
Form gebracht. Beispielsweise kann das Pulver durch eine Strangpresse geführt und zu Granulat
für die anschließende Formgebung zerhackt werden. Das Pulver kann auch unmittelbar zu beliebigen
Formteilen verarbeitet werden. Das spezielle Formgebungsverfahren stellt keinen Teil der Erfindung dar.
Ferner kann das Pulvergemisch vor der Formgebung auf mechanischem Wege mit einem weiteren Polymeren,
z. B. Polystyrol, weiter gemischt werden.
Eine Festlegung auf eine Theorie ist nicht beabsichtigt, jedoch wird angenommen, daß die isolierte
Fällung sich von der Fällung, die Gegenstand der obeniienannten DT-OS 21 07 935 der Anmelderin ist.
dadurch unterscheidet, daß sie ein einfaches mechanisches Gemisch des Polyphenylenäthers und Kautschuks
ist, während angenommen wird, das die Fällung des obengenannten deutschen Patents wenigstens
teilweise aus miteinander umgesetztem Polyphenylenäther und Kautschuk besteht.
Eine Lösung wurde aus 1000 g eines Poly-(2,6-dimethyl-l,4-phenylen)äthers
und 200 g Polybutadien in 161 Toluol hergestellt. Die so gebildete Lösung
wurde längsam zu 21 1 Methanol gegeben, während mit hoher Geschwindigkeit gemischt wurde, wobei
sich die Fällung bildete. Die Fällung wurde aus der Lösung abgetrennt und getrocknet. Ein feinteiliges
homogenes Gemisch von Pulvern wurde erhalten. Die Pulver wurden zu Prüfstäben gepreßt, die eine
Formbeständigkeit in der Wärme bis 1810C, eine
Izod-Kerbschlagzähigkeit von 0,95 mkg/2,54 mm·
V-Kerbe, eine Zugfestigkeit an der Streckgrenze von 562 kg/cm2, eine Zugfestigkeit von 626 kg/cm2 und
eine Dehnung von 70% hatten.
Der im Beispiel 2 beschriebene Versuch wurde wiederholt, wobei jedoch die Lösung aus 880 g des
Polyphenylenäthers, 200 g Polybutadien und 920 g eines kristallinen Polystyrols hergestellt wurde. Die
Pulver wurden als feinteiliges, homogenes Gemisch ausgefällt und zu Prüfstäben gepreßt. Diese Prüfstäbe
hatten eine Formbeständigkeit in der Wärme von 123° C, eine Izod-Kerbschlagzähigkeit von 0,44 mkg/
25,4 mm-V-Kerbe, eine Zugfestigkeit an der Streckgrenze
von 612 kg/cm2, eine Zugfestigkeit von 534 kg/cm2 und eine Dehnung von 17%.
Der im Beispiel 1 beschriebene Versuch wird unter Verwendung von Benzol als Lösungsmittel und von
Isopropanoi als Nichtlöser wiederholt. Ähnliche Ergebnisse
werden erhalten.
Beispiele 4 bis 6
Der im Beispiel 2 beschriebene Versuch wird wiederholt, jedoch unter Verwendung eines Styrol-Butadien-Blockmischpolymeren
an Stelle des Polybutadiens. Die Zusammensetzung der gebildeten Mischungen und ihre physikalischen Eigenschaften sind in der
folgenden Tabelle genannt.
55
60
Beispiel | 80 | 5 | 45 | 6 | 45 | |
4 | 6,5 | 47 | 48,5 | |||
Zusammensetzung | 13.5 | 8 | 6,5 | |||
in Gewichtsprozent | ||||||
Polyphenylenäther | ||||||
Polystyrol | ||||||
Styrol-Butadien- | 164 | 126 | 129 | |||
Copolymeres | ||||||
Physikalische Eigen | ||||||
schaften | ||||||
Formbeständigkeit in | ||||||
der Wärme. "C |
Beispiel | 0,82 | 5 | 0,423 | 6 | 0 | |
4 | 640 | 689 | 731 | |||
Physikalische Eigen schaften |
647 | 555 | 562 | |||
Izod-Kerbschlagzähig keit, mkg/25,4 mm- V-Kerbe |
57 | 30 | 40 | |||
Zugfestigkeit an der Streckgrenze, kg/cm2 |
||||||
Zugfestigkeit, kg/cm2 | ||||||
Dehnung, % |
0,304
Der im Beispiel 1 beschriebene Versuch wurde unter Verwendung von 1700 g des Polyphenylenäthers und
300 g Polybutadien wiederholt. Zu 530 g des aus der Lösung gewonnenen feinteiligen, homogenen Pulvers
wurden 470 g feinteiliges kristallines Polystyrol gegeben. Dieses Gemisch wurde stranggepreßt und zu
Prüfstäben geformt. Die Stäbe hatten eine Formbeständigkeit in der Wärme von 125° C, eine Izod-Kerbschlagzähigkeit
von 0,336 mkg/25,4 mm-V-Kerbe, eine Zugfestigkeit an der Streckgrenze von 710 kg/cm2,
eine Zugfestigkeit beim Bruch von 541 kg/cm2 und eine Dehnung von 53%.
Der im Beispiel 1 beschriebene Versuch wurde wiederholt, jedoch unter Verwendung von 800 g
Polyphenylenäther und 400 g eines Gemisches eines regellosen Blockmischpolymeren von Butadien (48%)
und Styrol (52%). Zu 600 g des durch Fällung erhaltenen feinteiligen Pulvers wurden 400 g feinteiliges
Kristallpolystyrol gegeben. Das Gemisch wurde stranggepreßt und zu Prüfstäben gepreßt. Diese Stäbe
hatten eine Zugfestigkeit an der Streckgrenze von 605 kg/cm2, eine Zugfestigkeit beim Bruch von
520 kg/cm2, eine Izod-Kerbschlagzähigkeit von 0,424 mkg/25,4 mm-V-Kerbe und eine Dehnung von
50%.
Der im Beispiel 1 beschriebene Versuch wurde wiederholt, jedoch unter Verwendung von 900 g Polyphenylenäther
und 133 g eines regellosen Copolymeren von Butadien und Styrol (75:25). Zu 575 g
des durch Fällung erhaltenen Pulvers wurden 425 g kristallines Polystyrol gegeben. Das Gemisch wurde
stranggepreßt und zu Prüfstäben gepreßt. Diese Stäbe hatten eine Zugfestigkeit an der Streckgrenze von
731 kg/cm2, eine Zugfestigkeit beim Bruch von 555 kg/cm2, eine Dehnung von 28% und eine Izod-Kerbschlagzähigkeit
von 0,26 mkg/25,4 mm-V-Kerbe.
Der im Beispiel 1 beschriebene Versuch wurde wiederholt, jedoch unter Verwendung von 1200 g
Polyphenylenäther und 180 g eines Butadien-Styrol-Blockmischpotymeren,
das 75% Butadien enthielt. Zu 625 g des kautschukmodifizierten Polyphenylenäthers
wurden 475 g kristallines Polystyrol gegeben. Dieses Gemisch wurde stranggepreßt und zu Prüfstäben
gepreßt. Die Stäbe hatten eine Formbeständigkeit in der Wärme von 125°C, eine Izod-Kerbschlagzähigkeit
von 0,21 mkg/25,4 mm-V-Kerbc, eine Zug-
609 613/161
festigkeit der Streckgrenze von 787 kg/cm2, eine Zugfestigkeit
beim Bruch von 612 kg/cm2 und eine Dehnung von 39%.
Beispiel 11
Der im Beispiel H) beschriebene Versuch wurde unter Verwendung von 7(X) g Polyphenylenäther und
208 g des Butadien-Slyrol-Blockmischpolymeren wiederholt. Ein Gemisch wurde aus 648 g dieses kautschukmodifizierten
Polyphenylenäthers und 352 g kristallinem Polystyrol hergestellt, stranggepreßt und
zu Prüfstäben gepreßt. Diese Stäbe hatten eine Izod-Kerbschlagzähigkeit
von 0,62 mkg/25,4 mm-V-Kerbe. eine Zugfestigkeit an der Streckgrenze von 682 kg/cm2,
eine Zugfestigkeit beim Bruch von 605 kg/cm2 und eine Dehnung von 73%.
Auf die im Beispiel 10 beschriebene Weise wurde eine Lösung von 800 g Polyphenylenäther in Toluol
hergestellt und gefällt. Das feine Pulver wurde slranggepreßt und zu Prüfstäben gepreßt. Diese Stäbe
hatten eine Formbeständigkeit in der Wärme von 192° C, eine Izod-Kerbschlagzähigkeit von 0,166 mkg/
25,4mm-V-Kerbe, eine Zugfestigkeit an der Streckgrenze
von 816 kg/cm2, eine Zugfestigkeil beim Bruch
von 647 kg/cm2 und eine Dehnung von 48%.
Der im Beispiel 2 beschriebene Versuch wurde unter Verwendung von 450 g Polyphenylenäther und 550 t
kristallinem Polystyrol wiederholt. Aus diesem Malerial gepreßte Prüfstäbe hatten eine Formbeständigkeii
in der Wärme von 124°C, eine Zugfestigkeit an dei
Streckgrenze von 844 kg/cm2, eine Zugfestigkeit bein' Bruch von 387 kg/cm2, eine Izod-Kerbschlagzähigkei
von 0,064 mkg/25,4 mm-V-Kerbe und eine Dehnung von 13%.
Der im Beispiel 2 beschriebene Versuch wurde unte: Verwendung von 450 p. Polyphenylenäther und 55Oj
schlagzähem Polystyrol wiederholt. Gepreßte Prüf stäbe hatten eine Formbeständigkeit in dei Wärmi
von 1230C, eine Izod-Kerbschlag2ähigkeit voi
0.36 mkg/25,4 mm-V-Kerbe, eine Zugfestigkeil an de Streckgrenze von 703 kg kg/cm2, eine Zugfestigkei
beim Bruch von 584 kg/cm2 und eine Dehnuns voi
33%.
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung von feinteiligen Pulvergemischen aus Kautschuk und Polyphenylenäther,
dadurch gekennzeichnet, daß man aus einem homogenen Lösungsgemisch eines
Polyphenylenäthers und eines Kautschuks die Komponenten als homogenes Gemisch von feinteiligen
Pulvern durch Vermischung der Lösung mit einem Nichtlöser für den Polyphenylenäther
und den Kautschuk ausfällt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Ausfällung mit dem Nichtlöser
außerdem ein Polystyrol oder ein kautschukmodifiziertes schlagzähes Polystyrol in der Lösung
gelöst wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein homogenes Lösungsgemisch
mit einem Nichtlöser versetzt wird, das zu 30 bis 50 Gewichtsprozent aus Poly-(2,6-dimethyll,4-phenylen)äther,
zu 30 bis 50 Gewichtsprozent aus schlagzähem Polystyrol und 5 bis 20 Gewichtsprozent
aus Polybutadien besteht.
4. Verwendung der nach den Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 3 erhaltenen feinteiligen
Pulvergemische aus Kautschuk und Polyphenylenäther zur Herstellung von Formteilen.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US1797670A | 1970-03-09 | 1970-03-09 | |
US1797670 | 1970-03-09 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2111043A1 DE2111043A1 (de) | 1971-09-30 |
DE2111043B2 DE2111043B2 (de) | 1975-07-31 |
DE2111043C3 true DE2111043C3 (de) | 1976-03-25 |
Family
ID=
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