DE2142594C2 - Polydiorganosiloxan-Polystyrol-Blockcopolymere - Google Patents

Polydiorganosiloxan-Polystyrol-Blockcopolymere

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DE2142594C2
DE2142594C2 DE2142594A DE2142594A DE2142594C2 DE 2142594 C2 DE2142594 C2 DE 2142594C2 DE 2142594 A DE2142594 A DE 2142594A DE 2142594 A DE2142594 A DE 2142594A DE 2142594 C2 DE2142594 C2 DE 2142594C2
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/42Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences
    • C08G77/442Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences containing vinyl polymer sequences

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Description

-SiR2(OSiR2),-, CR1CH3
CH2CR' j —(R2SiO),A
, C6H5L
enthaltend 40 bis 60 Gewichtsprozent R2SiO-Emheiten, in denen die nichtsiloxanischen Zwischenglieder ein Molgewicht von mehr als 7000 besitzen (R = Methyl, Äthyl, Phenyl oder Vinyl; R' = Wasserstoff oder Methyl; R" = zweiwertiger Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen; R'" = Methyl, Äthyl, Propyl, Butyl, Phenyl oder 3,3,3-Tritluorpropyl; A = Wasserstoff oder R3Si-Rest; m = 0 oder 1; w und y = Zahlen mit einem Wert sind, die für den Ausdruck
(CR'(Ct,Hs)CH2)lR"s(CH2CR'-(C6H5))B.
ein Molekulargewicht über 7000 ergeben; χ und ζ = Zahlen mit einem Wert darstellen, die einen Gehalt des Blockcopolymeren von 40 bis 60 Gewichtsprozent RjSiO-Einheiten ergeben; g = 0 oder 1; η = Zahl über 1).
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In GB-PS 11 82 471 wird die Herstellung von Elastomeren und Elastomerbestandteilen, nämlich Blockpolymerisaten, beschrieben, bei denen es sich im Gegensatz zu den hier beanspruchten Polydiorganosiloxan-Polystyrol-Blockcopolymeren nur um wärmehärtbare Elastomere und keine Thermoplaste handelt. Diese bekannten Produkte müssen zur Erzielung ihrer vorteilhaften Eigenschaften ausgehärtet oder vulkanisiert werden.
Demgegenüber besitzen die in genau angegebenen Mengenverhältnissen zusammengesetzten erfindungsgemäßen Blockcopolymeren bereits im ungehärteten Zustand ausgezeichnete physikalische Eigenschaften. Außerdem sind sämtliche aus obiger GB-PS bekannten Blockcopolymerisaie, und zwar sowohl die völlig aus Siloxaneinheiten als auch die nur aus organischen Blökken zusammengesetzten, selbst im ungehärteten Zustand unlöslich, während die hier beanspruchten Produkte wiederholt gelöst werden können.
Aus GB-PS 8 60 327 ist ein Pfropfverfahren bekannt, das jedoch zu einer Vulkanisierung des elastomeren Polysiloxans fuhrt. Hierbei ergibt sich somit ein vernetztes und unlösliches Produkt. Sämtliche Eigenschaften, die in der GB-PS 8 60 327 aufgeführt sind, gelten also für vulkanisiertes Material.
Demgegenüber ist das hier beanspruchte Blockcopolymerisal thermoplastisch, löslich, linear, unvernetzt und nicht einmal verzweigtkettig.
Aus GB-PS 8 06 582 sind Pfropfpolymerisate bekannt, die denen der GB-PS 8 60 327 in gewisser Weise ähnlich sind. Beispielsweise wird in GB-PS 8 06 582 ein Grundgerüst aus Polydiorganosiloxaneinheiten erwähnt, auf das ein Olefin gepfropft ist. Bei diesem Verfahren gibt es wiederum keine Möglichkeit, die Anzahl von Olefineinheiten an jeder Pfropfstelle zu steuern. Aus den Grundgerüsteinheiten und den Olefineinheiten entsteht bei einem solchen Pfropfverfahren daher eine Vielzahl von Polymerisaten mit allen möglichen Variationen, so daß der Ablauf dieses Verfahrens völlig offen ist.
Im Gegensatz dazu besitzt das erfindungsgemäße Blockcopolymerisat eine definierte Anzahl von Einheiten je Block und die Anzahl der Einheiten ist für jeden Block annähernd gleich, weil dieselben Einheiten verwindet und unter denselben Bedingungen polymerisiert werden und das erhaltene Vorpolymerisat anschließend zu den Blockmischpolymerisaten gekoppelt wird.
Gemäß GB-PS 8 06 582 wird außerdem zwingend die Anwesenheit eines feinverteilten anorganischen Feststoffes gefordert. Ein derartiger Feststoff würde aber bei den vorliegenden Blockcopolymerisaten eine Verunreinigung darstellen.
Aus Beispiel 10 der GB-PS 8 06 582 geht hervor, daß die Entfernung des Feststoffes zu einem sehr schwachen Material führt, das eine stark verminderte Pfropfung aufweist.
Demgegenüber ist das hier beanspruchte Blockcopolymerisat kein schwaches Material und enthält keinerlei derartige Feststoffe.
Die bekannten Polydiorganosiloxan-Polystyrol-Blockcopolymeren und Verfahren zu ihrer Herstellung haben obige Ausführungen zufolge somit die angegebenen Nachteile.
Ausgabe der Erfindung ist daher die Schaffung neuer Blockcopolymerer, die sich durch besondere Eigenschaften von den bekannten Produkten unterscheiden. Diese Aufgabe wird nun erfindungsgemäß durch die im Anspruch gekennzeichneten Polydiorganosiloxan-Polystyrol-Blockcopolymeren gelöst.
Die erfindungsgemäßen Blockcopolymeren können durch Polymerisation von Styrol oder alpha-Methylstyrol oder von Mischungen daraus als Lösung in einem organischen Lösungsmittel mit einer organischen DiIithiumverbindung der Formel R"Li2, worin R" einen zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 30 Koh-
lenstoffatomen bedeutet, hergestellt werden.
Beispiele für solche organischen Dilithiumverbindungen sind Dilithiumstilben, 1,4-Dilithiumbenzol, 1,5-Dilithiumpentan, 1,5-Dilithiumnaphthalin und l^-Dilithium-l^-triphenylpropan.
Das Verhältnis von organischer Dilithiumverbindung zu der Menge des phenylhaltigen organischen Monomeren bestimmt die Größe des organischen Blocks. Je kleiner die Menge an orgariicher Dilithiumverbindung im Verhältnis zu einer gegebenen Menge Styrol oder alpha-Methylstyrol ist, desto größer ist die Zahl von polymerisierten Styrol- oder alpha-Methylstyroi-Einheiten in dem erzeugten Polymeren.
Die Menge der organichen Dilithiumverbindung kann leicht annähernd ermittelt werden, indem die Gewichtsmenge des Styrols oder alpha-Methylstyrols durch das gewünschte Molekulargewicht des Po'ystyrol- oder Poly-alpha-methylstyrolblocks dividiert wird. Die Berechnung ergibt die Molzahl der organischen Dilithiumverbindung, die anzuwenden ist.
Da die Reaktion mit einem Umsatz von fast 100% verläuft und falls die unerwünschten Verunreinigungen sorgfältig entfernt worden sind, liegt das erzielte Zahlenmittelmolekulargewicht sehr nahe bei dem gewünschten Molekulargewicht, das bei der Berechnung der anzuwendenden Molzahl der organischen Dililhiumverbindung zugrunde gelegt wurde. Es ist zu beachten, daß unter bestimmten Bedingungen die Ergebnisse etwas von den berechneten Werten abweichen können, da der prozentuale Umsatz schwanken kann.
Die Umsetzung zwischen der organischen Dilithiumverbindung und dem Styrol oder alpha-Methylstyrol soll unter Bedingungen durchgeführt werde, die Verunreinigungen, zum Beispiel durch Wasser, Luft, Sauerstoff, Inhibitoren, saure Verunreinigungen, Fette und dergleichen, ausschließen.
Die in einem Lösungsmittel gelöste Mischung aus Styrol oder alpha-Methylstyrol und der organischen Dilithiumverbindung wird bei einer Temperatur zwisehen der Rückflußtemperatur der Mischung und dem Gefrierpunkt der Mischung gehalten, bis das Styrol oder alpha-Methylstyrol polymerisiert ist. Wenn alpha-Methylstyrol als Hauptmonomeres verwendet werden soll, ist es zweckmäßig, die Polymerisation unterhalb -40 Grad C durchzuführen, anschließend kleine Mengen Styrol zuzugeben und dann die Polymerisation fortzuführen, um kleine Polystyrolsegrnente an dem Poly-alpha-methylstyrol zu erzeugen.
Da das Hexaorganocyclotrisiloxan mit den durch Lithium abgeschlossenen Polymeren unterhalb -40 Grad C nicht leicht polymerisiert und da das durch Lithium abgeschlossene Poly-alpha-methylstyrol über -40 Grad C zur Depolymerisation neigt, ermöglichen die kleinen Segmente von Polystyrol an dem Polyalpha-methylstyrol ein Erwärmen der Reaktionsmischung über -40 Grad C, ohne daß Depolymerisation erfolgt.
Das Reaktionsprodukt, das beispielsweise durch Umsetzung der organischen Dilithiumverbindung und von Styrol erhalten wird, ist ein durch Lithium abgeschlossenes Polymeres der Formel
Li(CH(C6H5)CH2KR^CH2CH(C6H5)LLi
worin y und tv die Zahl derStyroleinheiten in dem Polymeren angeben und R" den aus der organischen Dilithiumverbindung stammenden Rest bezeichnet. In diesen Fällen hat g den Wert 1.
Wenn die Elektronenübertragungspolymerisationsmethode zur Polymerisation des Styrols oder alpha-Methylstyrols angewandt wird, hat g den Wert 0, da dann kein Rest in das polymere Produkt eingebaut wird. Die Elektronenübertragungspolymerisationsmethode ist allgemein bekannt, wie sich aus den US-PS 29 85 594, 31 34 745 und 34 58 491 ergibt.
Der Lösung des durch Lithium abgeschlossenen Polymeren wird in Lösungsmittel gelöstes Hexaorganocyclotrisiloxan in einer Menge zugesetzt, die wenigstens ein Hexaorganocyclotrisiloxanmolekül für jedes Lithiumendatom ergibt.
Die Zugabe soll so erfolgen, daß Verunreinigungen, wie sie vorher angegeben wurden, ausgeschlossen werden.
Das erhaltene Produkt besteht, wenn Styrol als Beispiel gewählt wird, praktisch aus einem Polymeren der Formel
Li(OSiR2UCH(C6H5)CH2J1R-1ICH2CH(C6H5)J^(R2SiO)6Li
ιί/-' worin R, K",y und w wie oben definiert sind, und α und b
Ι·. jeweils 1, 2 oder 3 bedeutet.
\ϊ, Die Umsetzung wird bei einer Temperatur so
;; zwischen -50 Grad C und nicht über der Rückflußtem-
[ peratur der Mischung durchgeführt. Nachdem genügend Zeit verstrichen ist, die wenigstens 30 Minuten
ί ;■ beträgt und wie an dem Verschwinden der Farbe, die für
!;. durch Lithium abgeschlossene organische Polymere
i; charakteristisch ist, erkennbar ist, werden dem durch
'■:: Lithium abgeschlossenen siliciumhaltigen Copolyme-
'/■ ren weiteres in Lösungsmittel gelöstes Hexaorganocyclotrisiloxan und ein Polymerisationsbeschleuniger,
;, vorzugsweise in einer Menge von wenigstens ein6o
!■;; Gewichtsprozent (bezogen auf das Gewicht der
Mischung) zugesetzt.
Hexaorganocyclotrisiloxan wird in einer Menge zugegeben, die zur Erzielung der gewünschten Siloxanblockgröße erforderlich ist, so daß das Blockcopolymere 40 bis 60 Gewichtsprozent R2SiO-Einheiten enthält.
Die Reaktionsmischung wird vorzugsweise 3 bis 4 Stunden auf Rückflußtemperatur erwärmt, um die Reaktionsgeschwindigkeit zu erhöhen. Die Umsetzung kann jedoch während einer Zeit von wenigstens 30 Minuten oder mehr bei Temperaturen zwischen -50 Grad C und der Rückflußtemperatur der Mischung durchgeführt werden.
Das erhaltene Produkt entspricht der Formel
Li(OSiR2WCR^C6H5)CH2I1R11ICH2CRXC6H5)J11(R2SiO)Xi
worin R, R', R", y und w wie oben definiert sind und χ und ζ Zahlen mit solchem Wert bedeuten, daß das Blockcopolymere 40 bis 60 Gewichtsprozent R2SiO-Einheiten aufweist.
Das durch Lithium abgeschlossene Blockcopolymere kann direkt kondensiert oder durch Umsetzung mit einem Protonen liefernden Stoff wie Essigsäure mit Silanolendgruppen versehen und dann kondensiert
oder durch Umsetzung mit R'"2SiCl2 kondensiert werden. Dieses durch Lithium abgeschlossene Blockcopolymere wird dann mit soviel IV2SiCl2 umgesetzt, daß die Moleküle des Blockcopolymeren miteinander gekuppelt werden und das Molekulargewicht soweit erhöht wird, daß ein Blockcopolymeres der Formel
Li
(OSiRj)x-I C R'CH,
C6H5
— R"—^CH2CR' ^-<R2Si0);—(SiRi'O)«) C6H5 L
-SiR2(OSiR2)^1
CR1CH2
C„H,
— R" —
ly
CH2CR'
C6H5
(R2SiO)^-Li
erhalten wird, worin R, R', R",y, w, χ und ζ wie oben definiert sind, /reine Zahl mit einem Wert über 1, m O oder ] und R'" jeweils einen Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Butyl-, Phenyl- oder 3,3,3-Trifluorpropylrest bedeutet.
Die Lithiumatome in diesem Polymeren können durch Waschen des Polymeren mit Wasser gegen Wasserstoffatome unter gleichzeitiger Entfernung des entstehenden Lithiumchlorids ausgetauscht werden, oder es kann Essigsäure zum Ersatz der Lithiumatome durch WasserstofTatome zugesetzt werden.
Wenn Polymere mit Triorganosilylendgruppen gewünscht werden, kann R3SiCl zugegeben werde, wodurch die Lithiumatome gegen R3Si-Gruppen ausgetauscht werden.
Beispiele für die Verbindungen der Formel R'"2SiCl2 sind Dimethyldichlorsilan, Methylphenyjdichlorsilan, MethylO^-trifluorpropyldichlorsilan, Äthylmethyldichlorsilan, Diäthyldichlorsilan und Butylmethyldichlorsilan.
Das Styrol, das alpha-Methylstyrol und die organischen Lösungsmittel sollen vor der Verwendung zur Entfernung jeglicher Verunreinigungen wie Wasser, Inhibitoren und dergleichen gewaschen, getrocknet und/oder destilliert werden.
Zu geeigneten organischen Lösungsmitteln gehören beispielsweise die Kohlenwasserstoffe, die Lösungsmittel Tür das Styrol und alpha-Methylstyrol sind, zum Beispiel Cyclohexan, Toluol, Benzol, η-Hexan, Testbenzin, Methylcyclohexan, Xylol, η-Butan, n-Heptan, Isooctan und Cyclopentan.
Als organisches Lösungsmittel für die Lösung des Hexaorganocyclotrisiloxans kann jedes der Lösungsmittel verwendet werden, die oben für die Verwendung während der Polymerisation des Styrols und alpha-Methylstyrols genannt wurden.
Als Polymerisationsbeschleuniger kann beispielsweise Tetrahydrofuran oder Bis(2-methoxyäthyl)äther verwendet werden.
In dem erfindungsgemäßen Blockcopolymeren kann R Methyl, Äthyl, Phenyl oder Vinyl sein. Die Diorganosiloxaneinheiten können daher aus Dimethylsiloxan-, Diphenylsiloxan-, Methylphenylsiloxan-, Diäthylsiloxan-, Äthylmethylsiloxan- und Methylvinylsiloxaneinheiten bestehen. R ist vorzugsweise Methyl.
Wenn A eine Triorganosilylgruppe R3Si- ist, werden zweckmäßig Triorganochlorsilane zur Endblockierung der Blockcopolymeren verwendet. Beispiele für solche Triorganochlorsilane sind Trimethylchlorsilan, Phenyldimethylchlorsilan, Methylphenylvinylchlorsilan, ,0 Dimethylvinylchlorsilan und Dimethyläthylchlorsilan. Die erfindungsgemäßen Blockcopolymeren sind thermoplastische Stoffe. Sie weisen gute physikalische Eigenschaften bei Raumtemperatur im ungehärteten Zustand auf, beim Erwärmen auf eine Temperatur von beispielsweise 80 bis 100 Grad C erweichen sie jedoch wie übliche Thermoplasten. Diese ihermoplastischen Stoffe weisen daher ähnliche Eigenschaften wie übliche Thermoplasten mit zusätzlichen Vorteilen auf.
Die Thermoplasten können in der gleichen Weise wie übliche Thermoplasten verarbeitet werden, da sie in organischen Lösungsmitteln löslich sind und Erweichungs- und Schmelzbereiche aufweisen. Die erfindungsgemäßen Thermoplasten können leicht bei Temperaturen über 150 Grad C oder bei niedrigeren Temperaturen aus Lösungen verarbeitet und geformt werden.
Da diese thermoplastischen Stoffe nicht gehärtet werden müssen, damit sie ihre ausgezeichneten Eigenschaften erhalten, können sie wiederholt ohne Einbuße der Eigenschaften in Lösung gebracht oder geformt werden.
Diese thermoplastischen Stoffe sind nicht als gasdurchlässige Stoffe anzusehen, da sie eine Gaspermeabilität für Sauerstoff von weniger als 10 cm3 - cm/cm2 · see · cm Hg haben.
Die erfindungsgemäßen Thermoplasten sind filmbildende Stoffe und haben von Vorteil, daß sie leicht verarbeitet werden können.
Die erfindungsgemäßen Thermoplasten weisen gute elektrische Eigenschaften und gute Witterungsbeständigkeit auf. Aufgrund dieser Eigenschaften ergeben sie ausgezeichnete thermoplastische Überzüge und elektrische Isolierungen, die aus der Polymerschmelze oder aus Lösung aufgebracht werden können.
Die erfindungsgemäßen Thermoplasten büßen ihre vorteilhaften physikalischen Eigenschaften rasch ein, wenn die Polymermischung 5 Gewichtsprozent freies Polydiorganosiloxan oder mehr oder 10 Gewichtsprozent Polystyrol oder Poly-alpha-methylstyrol oder mehr enthält.
Deshalb müssen die erfindungsgemäßen Thermoplasten weniger als 5 Gewichtsprozent freies Polystyrol oder Poly-alpha-methylstyrol aufweisen. Freie Copolymere aus Styrol und alpha-Methylstyrol fallen ebenfalls
bj darunter.
Durch die folgenden Beispiele wird die Erfindung näher erläutert. Die hiernach hergestellten Blockcopolymeren enthalten normalerweise weder freie Polysil-
oxane noch freie Polystyrole oder sie enthalten diese Polymeren gelegentlich höchstens in einer Menge bis zu 2 Gewichtsprozent.
Beispiel 1
Eine Lösung von 0,01 Mol Dilithiumstilben in 20 ml Tetrahydrofuran wird zu einer Lösung von 100 g gereinigtem Styrol in 400 ml reinem trockenem Benzol gegeben, die mit Trockeneis vor Zugabe der Lithiumverbindung in trockener StickstofTatmosphäre gekühlt worden ist. Nach 30 Minuten ist das Styrol polymerisiert und die dunkelrote Lösung wird auf Raumtemperatur erwärmen gelassen.
Diesem Produkt werden 100 ml einer trockenen Lösung von 100 g Hexamethylcyclotrisiloxan in 740 ml gereinigtem Benzol unter Ausschluß der Atmosphäre zugesetzt. Die hochviskose Mischung wird 1 Stunde lang intensiv gerührt. Nach dieser Zeit verschwindet die charakteristische rote Farbe des »lebenden« Polymeren. Dann wird die restliche Hexamethylcyclotrisiloxanlösung zusammen mit 50 ml gereinigtem
(CH3OCH2CH2)2O
zugesetzt.
Nach 90 Minuten langer Polymerisation bei Umgebungstemperatur entspricht das entstandene Polymere der Formel
CH-CH- /CH2CH WCHj)2SiOIXi (C6H5 J, C6H5 C6H5 { C4H5J1,
Die Reaktion wird durch Zugabe von 5 ml Essigsäure und anschließende Zugabe von 100 ml einer Lösung von 20 Gewichtsprozent Natriumbicarbonat in Wasser beendet. Die Lösung wird mit Wasser bis zur Neutralität gewaschen und dann wird das Produkt durch Eingießen der Lösung in 3000 ml Äthanol abgeschieden. Der Niederschlag wird zweimal mit Äthanol gewaschen und dann 24 Stunden bei 40°C/l mm Hg getrocknet.
Das erhaltene Produkt ist ein hydroxyendblockiertes Blockcopolymeres mit einem durch Membranosmometrie bestimmten Molekulargewicht von 47 600, einer Summe vony und w von etwa 242, sowie 52,8 Gewichts- J5 Prozent Polystyrolblöcken und 47,2 Gewichtsprozent Polydimethylsiloxanblöcken.
20 g dieses Blockcopolymeren in 200 ml Cyclohexan werden mit 0,2 ml Stannooctanoat versetzt. Das Lösungsmittel wird entfernt und das Produkt wird 24 Stunden auf 140°C/l mm Hg erwärmt. Dann wird das Produkt abgekühlt, in 500 ml Toluol gelöst und durch Eingießen in 2000 ml Äthanol gefällt. Das abgeschiedene Blockcopolymere wird mit Äthanol gewaschen und dann 24 Stunden bei 400C/1 mm Hg getrocknet.
Das erhaltene Blockcopolymere hat ein durch Membranosmometrie ermitteltes Molekulargewicht von 303 000 und entspricht der Formel
[OSKCHj)2LfCHCH2
C6H5
CH-CH
C6H5 C6H5
CH2CH V(CHj)2SiOL
C6H5/,,
CH-CH /CH2CH
,. C6H5 C6H5I C6H5
[(CHj)2SiOL-H
worin η 5,4 ist.
In dem Blockcopolymerprodukt läßt sich kein freies Polydimethylsiloxan nachweisen.
Die an formgepreßten Testbarren ermittelte Zugfestigkeit des Blockcopolymeren bei der Streckgrenze beträgt 140,6 kg/cm2 und die Elongation bei der Streckgrenze 4,5%. Die Zugfestigkeit bei Bruch beträgt 161,7 kg/cm2 und die Elongation bei Bruch 13%. Die Zerreißfestigkeit, Prüfkörper B, liegt über 89,3 kg/cm. Die formgepreßten Testbarren sind transparente Kunststoffe.
Beispiel 2
Die Arbeitsweise von Beispiel 1 wird zur Herstellung von zwei Blockcopolymeren mit den nachstehend angegebenen Ausnahmen wiederholt.
Das wie in Beispie! 1 hergestellte durch Lithium abgeschlossene Blockcopolymere wird durch Zugabe von 3,3,3-Trifluorpropylmethyldichlorsilan und 18 Stunden langes Belassen kondensiert. Dann wird die Lösung filtriert, mit Wasser gewaschen und im Vakuum bei 800C von Lösungsmittel befreit. Das kondensierte Blockcopolymere entspricht der Formel
CH3
[OSi(CHj)2UCHCH2\ CH-CH (CH2CH \[(CH3)2SiO]:SiO
C6H5 I1C6H5 C6H5\ C6
H5L CH2CH2CF3
-Si(C H3MOSi(C H3
In dem ersten Blockcopolymeren beträgt die Summe von j> + w etwa 87, und es sind 40 Gewichtsprozent Polystyrolblöcke und 60 Gewichtsprozent Polydimethylsiloxanblöcke vorhanden, η hat den Wert 1,6. Die Zugfestigkeit bei der Streckgrenze beträgt 33 kg/cm2 und die Elongation bei der Streckgrenze 6%. Die Zugfestigkeit bei Bruch beträgt 67,5 kg/cm2 und die Elongation bei Bruch 240%.
In dem zweiten Blockcopolymeren beträgt die Summe von.y + ivetwa 72, und es sind 50 Gewichtsprozent Polystyrolblöcke und 50 Gewichtsprozent Polydimethylsiloxanblöcke vorhanden, η hat den Wert 3,8. Die Zugfestigkeit bei der Streckgrenze beträgt 90 kg/cm2 und die Elongation bei der Streckgrenze 8%.
CHCH2\ CH-CH
C6H5 Jy C6H5 C6H5
CH2CH \ [(CHj)2SiO]-H C6H5 L
Die Zugfestigkeit bei Bruch beträgt 90 kg/cm2 und die Elongation bei Bruch 540%. Das zweite Blockcopolymere hat eine Dielektrizitätskonstante bei 10s Hertz von 2,63, einen Verlustfaktor bei 105Hertz von 0,00088, einen spezifischen Volumenwiderstand von 1,8 x 1014 Ohm · cm und eine Durchschlagfestigkeit von 746 Volt/0,025 mm.
Formgepreßte Testmuster mit einer Dicke von 0,89 bis 0,94 mm werden in einem handelsüblichen Tauzyklus-Bewitterungsgerät gealtert, aus dem die Filter herausgenommen sind. Die Ergebnisse in Bezug auf Zugfestigkeit und Elongation bei Bruch zeigt die Tabelle am Ende der Beschreibung.
Beispiel 3
Ein Blockcopolymeres wird wie in Beispiel 1 beschrieben hergestellt, mit der Ausnahme, daß das durch Lithium abgeschlossene Blockcopolymere wie in Beispiel 2 beschrieben kondensiert wird und η einen Wert von 1,7 hat.
Das erhaltene Blockcopolymere hat eine Zugfestigkeit bei der Streckgrenze von 77,3 kg/cm2 und eine Elongation von 8% sowie eine Zugfestigkeit bei Bruch von 154,6 kg/cm2 und eine Elongation ven 350%. Die Zerreißfestigkeit, Prüfkörper B, des Blockcopolymeren beträgt 87,5 kg/cm.
Eine Mischung aus 45 g des beschriebenen Blockcopolymeren, 5 g Polydimethylsiloxan mit einem Zahlenmittelmolekulargewicht von 22 800 und einem Wert für MJMn von 1,2 und 200 ml Toluol wird eingedampft, und dann wird der Rest des Toluols durch
Tabelle
Trocknen im Vakuum entfernt. Die erhaltene Polymermischuhg wird zu Testproben formgepreßt, die eine Zugfestigkeit bei 98,4 kg/cm2, eine Elongation bei Bruch von 340% und eine Zerreißfestigkeit, Prüfkörper B, von 44,6 kg/cm aufweisen. .
Es wird eine ähnliche Mischung wie die oben beschriebene hergestellt, die jedoch, bezogen auf das
»o Gewicht der Polymerkomponenten, 15 Gewichtsprozent freies Polystyrol mit einem Zahlenmittelmolekulargewicht von 21 000 und einem Wert für MJMn von 1,2 enthält. Die formgepreßten Testproben haben eine Zugfestigkeit bei Bruch von 98,4 kg/cm2 und eine Elongation bei Bruch von 100%. Daraus geht der nachteilige Einfluß von freiem Polydiorganosiloxan oder freiem Polystyrol in dem thermoplastischen Polymeren auf die physikalischen Eigenschaften hervor.
Zeit im Bewitterungs- Zugfestigkeit, Keieniion der Elongation, P.etention der
gerät. Stunden kg/cm2 Zugfestigkeit, % % Elongation, %
0 114,6 _ 430
96 98,8 86,3 263 61,2
416 100,0 87,3 196 45,6
625 98,1 85,6 182 42,3

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Weniger als 5 Gewichtsprozent freies Polydiorganosiloxan und weniger als !0 Gewichtsprozent freies Polystyrol oder Poly-alpha-methylstyrol enthaltende thermoplastische Elastomere auf der Basis von Polystyrol und -derivaten sowie Organopolysiloxanen, gekennzeichnetdurchdie allgemeine Blockcopolymerformel
    (OSiR2),
    CRXH2
    C6H5
    —(R2SiO).--(SiR2"O)„
    C4H5L
DE2142594A 1970-08-25 1971-08-25 Polydiorganosiloxan-Polystyrol-Blockcopolymere Expired DE2142594C2 (de)

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