DE2324505A1 - Ungehaertete, ungesaettigte polyesterharzmasse - Google Patents
Ungehaertete, ungesaettigte polyesterharzmasseInfo
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Description
15.Mai 1973
w U16O7/73 2324505
Kuraray Co., Ltd.
Kurashiki City (Japan)
Kurashiki City (Japan)
Ungehärtete, ungesättigte Folyesterharzmasse
Die Erfindung betrifft eine ungehärtete, ungesättigte Polyesterharzmasse,
die sich zur Herstellung von Formkörpern aus einem gehärteten, ungesättigten Polyesterharz eignen.
Bekanntlich handelt es sich bei dem ungehärteten, ungesättigten Pplyesterharz um eine viskose, flüssige Mischung mit einem
Fließvermögen, die erhalten wird durch Auflösen mindestens eines ungehärteten, ungesättigten Polyesters (häufig als ungesättigtes
Alkydharz bezeichnet) in mindestens einem ungesättigten Monomeren zum Härten des Polyesters, wie z.B. Styrol. Es stellt ein
Harzmaterial für die Herstellung von gehärteten, ungesättigten 'Polyesterharzen dar, das keiner Härtungsbehandlung (Vernetzung)
unterzogen worden ist.
Verfahren zur Herstellung von gehärteten, ungesättigten Polyesterharzen
durch Härten und Verformen eines ungehärteten, ungesättigten Polyesterharzes, das ein Verstärkungsmaterial,
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wie z.B. Glasfasern, enthält oder nicht enthält, sind bereits seit vielen Jahren bekannt und.die dabei erhaltenen Formkörper
werden wegen ihrer hervorragenden Eigenschaften und leichten Herstellbarkeit auf den verschiedensten Gebieten verwendet. Das
ungehärtete, ungesättigte Polyesterharz hat jedoch den Nachteil, daß es während der Härtung stark schrumpft und deshalb
weisen gehärtete Formkörper, die durch Druckverformung oder Spritζverformung eines solchen Polyesterharzes unter Verwendung einer Form hergestellt werden, Spannungen oder Risse auf
und haben auch verschiedene andere Nachteile, wie z.B. das -. Auftreten von Einsinkmarkierungen, eine fehlende Glätte der
Oberflächen der Formkörper oder das Herausragen von Glasfasern, die in die Formkörper eingearbeitet worden sind, aus den
Oberflächen derselben.
In dem Bestreben, diese Nachteile zu beseitigen, wurde kürzlich
ein Verfahren- vorgeschlagen, bei dem ein thermoplastisches Harz, wie z.B. Polystyrol oder Poly(methylmethacrylat),in
ein ungehärtetes, ungesättigtes Polyesterharz eingearbeitet wird, zur Verbesserung seiner Schrumpfungseigenschaften, und
bei dem dann die Mischung gehärtet wird. Nach diesem Verfahren können Formkörper hergestellt werden, die praktisch frei von
einer durch das Härten verursachten Schrumpfung sind,und die oben erwähnten Schwierigkeiten können dadurch weitgehend ver~
mieden werden.
In den letzten Jahren sind Verfahren zur Herstellung von Prepreg-Matten,
Folienformungsverbindungen (SMC) und Massenformungsverbindungen
(BMG), die sich als Ausgangsmaterialien für die Herstellung von verstärkten, gehärteten Formkörpern.durch Druckverformung
oder. Spritζverformung eignen, entwickelt worden.
Diese Verfahren basieren auf der Ausnutzung eines die Viskosität erhöhenden Phänomens, das auftritt, wenn eine geringe Menge
eines Eindickungsmittel^, wie z.B. Magnesiumoxid oder Calcium-
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hydroxid, in ein ungehärtetes, ungesättigtes Polyesterharz eingearbeitet
wird,und sie umfassen die Einarbeitung des Eindickungsmittels,
von Verstärkungsfasern, eines Füllstoffes,
eines Härtungskatalysators und anderer Zusätze, falls erwünscht, in ein ungehärtetes, ungesättigtes Polyesterharz.
Die technische Bedeutung dieser Verfahren ist sehr stark gestiegen. In diesen Prepreg-Matten, SMC oder BMC, wird das ungehärtete,
ungesättigte Polyesterharz aufgrund der Wirkung des Eindickungsmittel in eine nicht-klebrige, weiche, feste Masse
umgewandelt und dadurch läßt sie sich viel leichter handhaben und verformen als die üblichen, ungehärteten, ungesättigten
'Polyesterharze, die flüssig und hochklebrig sind und kein Eindickungsmittel enthalten. Außerdem kann eine solche ungehärtete,
ungesättigte Polyesterharzmasse zusammen mit den Verstärungsfasern
gleichmäßig verformt werden. Diese ungehärteten, ungesättigten Polyesterharzmassen, die ein Eindickungsmittel
enthalten, werden selten unmittelbar nach ihrer Herstellung_
gehärtet und verformt, sondern höchstens im allgemeinen mehrere Monate lang gelagert, bevor sie für die Herstellung der gewünschten
gehärteten Formkörper verwendet werden. Die ungehärteten, ungesättigten Polyesterharzmassen, die ein Eindickungsmittel
enthalten, haben noch die Eigenschaft, daß sie zur Zeit der Härtung schrumpfen, eine Eigenschaft, die den
ungehärteten, ungesättigten Polyesterharzen eigen ist. Deshalb können, wenn die ungehärteten und ungesättigten Polyesterharze
nicht in irgendeiner Weise modifiziert werden, die durch die hohe Schrumpfung des ungehärteten, ungesättigten
Polyesterharzes verursachten verschiedenen Störungen, wie sie oben genannt sind, nicht vermieden werden. Diese Schwierigkeiten
könnten jedoch vermieden werden, wenn einer ungehärteten, ungesättigten Polyesterharzmasse, die ein thermoplastisches
Harz als Mittel zur Verbesserung der Schrumpfung des Polymerisats enthält, zur Herstellung einer Prepreg-Matte, von
SMC oder BMC ein Eindickungsmittel und ein Verstärkungsmaterial
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einverleibt wird. Die dabei erhaltene Masse hat jedoch den Nachteil,
daß die Dispersionsstabilität des die "Schrumpfung ver- ■ bessernden Polymerisats in der Masse während ihrer Lagerung
über lange Zeiträume hinweg gering ist. Dieser Nachteil, der
geringen Dispersionsstabilität oder die schlechte Lagerungsstabilität
der Masse bedeutet, daß der dispergierte Zustand des die Schrumpfung verbessernden Polymerisats in der eingedickten
Masse während der Lagerung der Prepreg-Matte, von SMC oder
BMG schlecht wird. Das heißt mit anderen Worten, daß eine Lösung des die Schrumpfung verbessernden Polymerisats in einem
vernetzenden Monomeren (z.B. Styrol), die in der Masse vorhanden ist, sich agglomeriert unter Bildung von groben Partikeln
oder auf die Oberfläche des Prepreg, SMC oder BMC, austritt (ausschwitzt). Wenn eine solche Prepreg-Matte, SMC oder
BMp, unter Verwendung einer Form verformt wird, haftet das die Schrumpfung verbessernde Polymerisat an der Oberfläche der Form
und die Oberfläche des gehärteten, geformten Produktes hat einen geringen Glanz und eine geringe Glätte und gleichzeitig
treten gefärbte Flecken auf. Da die Oberfläche einer solchen Prepreg-Matte, von SMC oder BMC, klebrig wird , wird dadurch "
außerdem der Verarbextungswxrkungsgrad herabgesetzt. Das Problem der Dispersionsstabilität der ein Eindickungsmittel enthaltenden
Masse tritt in einer kein Eindickungsmittel enthaltenden Masse nicht so stark in Erscheinung.
In dem Bestreben, die Schrumpfung der eingedickten Masse herabzusetzen
und das Problem der schlechten Dispersionsstabilität zu überwinden, wurde bereits ein Verfahren vorgeschlagen, das
die Verwendung eines Carboxyl enthaltenden thermoplastischen Harzes (z.B. eines Methylmethäcrylat/Acrylsäure-Mischpolymerisats)
als die Schrumpfung verbesserndes Polymerisat umfaßt, das entweder in einem vernetzenden Monomeren, wie Styrol·, oder
in einem ungehärteten, ungesättigten Polyesterharz löslich ist. Dieses Verfahren hat bis zu einem gewissen Grade zu einer Verbesserung
der Dispersionsstabilität und zu einer Verhinderung
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der Schrumpfung bei der Verformung beigetragen, es hat sich jedoch als nicht völlig zufriedenstellend erwiesen. Insbesondere
kann nach diesem Verfahren kein gehärteter Formkörper mit einer zufriedenstellenden Oberflächenglätte erhalten werden.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine ungehärtete, ungesättigte Harzmasse anzugeben, die frei von den oben genannten
Nachteilen der üblichen ungehärteten, ungesättigten Polyesterharze ist und die sich zur Herstellung eines gehärteten,
ungesättigten Polyesterharz-Pormkörpers eignet.
Gegenstand der Erfindung ist eine Harzmasse, die insbesondere als ungehärtete, ungesättigte Polyesterharzkomponente bei der Herstellung
eines Ausgangsmaterials zur Herstellung eines verstärkten, gehärteten, ungesättigten Polyesterharz-Pormkörpers verwendet
werden kann, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie das ungehärtete, ungesättigte Polyesterharz, ein Eindickungsmittel
und Verstärkungsfasern, wie z.B. eine Prepreg-Matte,
SMC oder BMC, enthält. Durch Verwendung der erfindungsgemäßen
Masse als ungehärtete, ungesättigte Polyesterharzkomponente kann eine Prepreg-Matte, SMC oder BMC hergestellt werden, die (das)
in der Lage ist, einen verstärkten, gehärteten Formkörper mit einer glatten, glänzenden Oberfläche zu liefern, der eine
gute Lagerungsbeständigkeit, während der Härtung eine geringere Schrumpfung und keine Neigung zum Haften an der Form aufweist
und zu keinen Einsinkmarkierungen in den Rippen- und eingeprägten Teilen der Form führt.
Ein Typ der ungehärteten, ungesättigten Polyesterharzmasse gemäß der Erfindung besteht aus (1) 60 bis 97 Gewichtsprozent
eines ungehärteten, ungesättigten Polyesterharzes, bei dem es sieh um eine flüssige Mischung aus mindestens einem ungesättigten
Polyester und mindestens einem ungesättigten Monomeren zum
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Härten des Polyesters handelt,und (2) 40 "bis 3 Gewichtsprozent
eines modifizierenden Polymerisats mit Mikrogelstruktur, das durch Polymerisation von 97 bis 30 Gewichtsprozent mindestens
eines radikalisch polymerisierbaren Monomeren in Gegenwart von 3 bis 70 Gewichtsprozent mindestens eines kautschukartigen
Polymerisats mit Doppelbindungen in dem Molekül erhalten wird, sowohl in dem ungesättigten Polyesterharz als auch in
dem ungesättigten Monomeren zum Härten des Polyesters fein dispergierbar ist, ohne sich darin zu lösen, und 0,1 bis 10
Gewichtsprozent Carboxylgruppen im Molekül enthält.
Ein anderer Typ der ungehärteten, ungesättigten Polyesterharzmasse
gemäß der Erfindung besteht aus (1) 60 bis 97 Gewichtsprozent eines ungesättigten Polyesterharzes, bei dem es sich
um eine flüssige Mischung aus mindestens einem ungesättigten Polyester und mindestens einem-ungesättigten Monomeren zum
Härten des Polyesters handelt,und (2) 40 bis 3 Gewichtsprozent
einer kombinierten modifizierenden Polymerisatkomponente, die besteht (a) zu 80 bis 5 Gewichtsprozent aus einem Polymerisat
mit Mikrogelstruktur, das durch Polymerisation von 97 bis
30 Gewichtsprozent mindestens eines radikalisch polymerisierbaren Monomeren in Gegenwart von 3 bis 70 Gewichtsprozent
mindestens eines kautschukartigen Polymerisats mit Doppelbindungen
im Molekül erhalten wird,und sowohl in dem ungesättigten
Polyesterharz als auch in einem ungesättigten Monomeren zum Härten des Polyesters fein dispergierbar ist, ohne sich darin
zu lösen ,und (b.) zu 20 bis 95 Gewichtsprozent aus mindestens einem thermoplastischen Polymerisat, das in dem ungesättigten
Polyesterharz und/oder'dem ungesättigten Monomeren zum Härten des Polyesters löslich ist, wobei mindestens eines der Polymerisate
(a) und (b) Carboxylgruppen im Molekül enthält und wobei die Gesamtmenge an Carboxylgruppen 0,1 bis 10 Gewichtsprozent,
bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymerisate (a) und (b),beträgt.
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Die obigen erfindungsgemäßen Massen ermöglichen, daß das
Ziel der vorliegenden Erfindung in wirksamer Weise erreicht wird. Wegen der nachfolgend beschriebenen verschiedenen Vorteile
ist der zweite Typ gegenüber dem ersten Typ bevorzugt.
Die modifizierenden Polymerisate mit Mikrogelstruktur, welche die Komponente (2) darstellen, sind besonders charakteristisch
für die vorliegende Erfindung. Die anderen Komponenten, d.h. die ungesättigten Polyester, die ungesättigten Monomeren zum
Härten des Polyesters und die ungehärteten, ungesättigten Polyesterharze, bei denen es sich jeweils um eine flüssige
Mischung aus mindestens einem ungesättigten Polyester und mindestens einem ungesättigten Monomeren zum Härten des Polyesters
handelt, und die in den ungehärteten, ungesättigten Polyesterharzen löslichen Polymerisate, sind an sich bereits
bekannt. Auch das Eindickungsmittel, die Verstärkungsfasern,
der Füllstoff, der Härtungskatalysator und die anderen Zusätze sind bereits bekannt. Alle diese Komponenten und Zusätze
können erfindungsgemäß verwendet werden. Es ist deshalb selbstverständlich,
daß die Beschreibung dieser bekannten Komponenten und Zusätze in der vorliegenden Erfindung nur der Erläuterung
der Erfindung dient und diese in keiner Weise darauf beschränkt ist.
Der ungesättigte Polyester wird nach einem bekannten Verfahren, beispielsweise der Schmelzmethode, der Lösungsmethode oder
der Epoxymethode unter Verwendung einer a,3-ungesättigten dibasischen
Säure und eines Glykols, gewünschtenfalls zusammen mit einer aromatischen, gesättigten dibasischen Säure oder
einer aliphatischen, gesättigten dibasischen Säure hergestellt. Beispiele für α,β-ungesättigte dibasische Säuren sind Maleinsäureanhydrid,
Maleinsäure, Fumarsäure, Mesaconsäure, Tetraconsäure, Itaconsäure, chlorierte Maleinsäure und die Dimethylester
dieser Säuren. Beispiele für die Glykole sind Ä'thylen-
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— ο —
glykol, Diäthylenglykol, Propylenglykol, DIpropylenglykol,
Butylenglykol, Neopentylglykol, Hexylenglykol, hydriertes Bisphenol
A, 2,2'-Di-(JJ-hydroxy propoxy phenyl }propan und 2,2'-Di-(4-hydroxyäthoxyphenyl)propan.
Außer diesen Glykolen können auch fithylenoxid und Propylenoxid verwendet werden. Beispiele
für aromatische gesättigte dibasische Säuren sind Phthalsäure, Phthalsäureanhydrid, Isophthalsäure, Terephthalsäure, Tetrahydrophthalsäure,
halogeniertes Phthalsäureanhydrid und die Dimethylester dieser Säuren. Die Säurekomponente enthält die
α,$-ungesättigte dibasische Säure in einer Menge von 50 bis
100 Molprozent. Wenn, die Menge weniger als 50 Molprozent beträgt,
ist der Effekt der Herabsetzung der Schrumpfung nicht zufriedenstellend. Der ungesättigte Polyester hat vorzugsweise
ein Molekulargewicht innerhalb des Bereiches von 1000 bis 3000, eine Säurezahl von 5 bis 50 und eine Hydroxylzahl von
5 bis 60.
Bei dem vernetzenden, ungesättigten Monomeren, das in Mischung
mit dem ungesättigten Polyester verwendet werden soll, kann es sich um irgendein Monomeres handeln, das mit dem ungesättigten
Polyester radikalisch polymerisierbar ist. Beispiele da-^
für sind Styrol, Vinyltoluol, Chlorstyrol, Divinylbenzol,
t-Butylstyrol, Vinylacetat, Diallylphthalat, Acrylsäureester,
und Methacrylsäureester. Unter diesen sind die ungesättigten Monomeren vom Styrol-Typ bevorzugt. Die Mischungsverhältnisse
des ungesättigten Polyesters und des vernetzenden ungesättigten Monomeren betragen 30 bis 80 Gewichtsprozent für das erstere
und 20 bis 70 Gewichtsprozent für das letztere. Die dabei erhaltene
Mischung ist eine Flüssigkeit und wird im allgemeinen als ungehärtetes, ungesättigtes Polyesterharz bezeichnet.
Beispiele für übliche, bekannte Eindickungsmittel für das ungehärtete, ungesättigte Polyesterharz sind die Oxide oder
Hydroxide von Erdalkalimetallen, wie Magnesiumoxid, Magnesiumhydroxid oder Calciumhydroxid (gewünschtenfalls zusammen mit
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Calciumoxid). Die Menge des Eindickungsmittels beträgt zweckmäßig
0,2 bis 10 Gewichtsteile auf 100 Gewichtsteile einer Mischung aus dem ungehärteten, ungesättigten Polyesterharz und
dem die Schrumpfung verbessernden-Polymerisat.
Das polymere Material mit Mikrogelstruktur, das in dem Molekül eine · Carboxylgruppe enthält, liegt in Form von sehr stabilen
und fein dispergierten Partikeln in der ungehärteten, ungesättigten Polyesterharzmasse vor« Demgemäß agglomeriert das polymere
Material während der Lagerung nicht und tritt auch nicht auf die Oberfläche der Masse aus. Vfegen der Mikrogelstruktur
schmilzt diese polymere Substanz auch nicht beim Erhitzen. Dementsprechend tritt als Folge der Schmelzadhäsion der dispergierten
Partikel, des Polymerisats aneinander zum Zeitpunkt der Härtung und Verformung der dieses Polymerisat enthaltenden
Masse keine Phasentrennung des Polymerisats auf. Durch Härten und Verformen der Masse in einer Form ist es somit möglich,
einen ausreichenden Effekt zur Herabsetzung-der Schrumpfung
des ungehärteten, ungesättigten Polyesterharzes zu erzielen, und dadurch kann ein glatter und glänzender, gehärteter Formkörper
erhalten werden, der frei von Defekten, wie Rissen, Einsinkmarkierungen oder Vorstehen der Verstärkungsfasern,
ist.
Eine Mischung aus dem polymeren Material mit einer Mikrogelstruktur
und dem ungesättigten Polyesterharz hat eine sehr hohe Viskosität und eine aus dieser Mischung und einem Füllstoff,
wie CaIciurnearbonat, bestehende Masse hat eine noch
höhere Viskosität. Dies kann zu einer unzureichenden Imprägnierung der Masse in den Verstärkungsfasern führen, wenn eine
Prepreg-Matte oder ein SMC hergestellt wird, die bzw. das eine verhältnismäßig große Menge eines Füllstoffes enthält,
und manchmal kann kein zufriedenstellender gehärteter Formkörper erhalten werden. Wenn ein kombiniertes, modifizierendes PoIy-
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merisat, das aus dem Polymerisat mit Mikrogelstruktur und einem wie nachfolgend beschrieben löslichen Polymerisat besteht,
dem ungehärteten, ungesättigten Polyesterharz wie in der Masse des zweiten Typs zugesetzt wird, wird die imprägnierung
der Masse in den Verstärkungsfasern verbessert und die oben genannten Schwierigkeiten können vermieden werden.
Es ist wesentlich, daß das Polymerisat mit der Mikrogelstruktur oder das lösliche Polymerisat oder beide eine Carboxyl-,
gruppe enthalten. Ein solcher Effekt tritt auf, wenn das Polymerisat mit Mikrogelstruktur und das" lösliche Polymerisat
gemeinsam verwendet werden. Wenn das lösliche Polymerisat allein mit dem ungesättigten Polyesterharz gemischt wird, kann die
Viskosität der Mischung verhältnismäßig niedrig gemacht werden und die Imprägnierbarkeit der Verstärkungsfasern mit der
Mischung kann verbessert werden. Der Effekt der Herabsetzung der Schrumpfung ist jedoch gering und die Dispersionsstabilität
des löslichen Polymerisats im SMC oder BMC ist unzureichend. Dementsprechend agglomerieren die dispergierten Partikel während der Lagerung zu einer großen Masse und bewirken eine makroskopische
Phasentrennung. Eine solche Masse haftet während der Verformung an einer Form, was dazu führt, daß der Formkörper
an Glanz verliert. Es ist deshalb schwierig, eine Prepregmatte,
ein SMC oder BMC, mit einer niedrigen Schrumpfung herzustellen;
Das erfindungsgemäß verwendete Polymerisat mit Mikrogelstruktur
kann hergestellt wenden durch Polymerisation von 97 bis 30
Gewichtsprozent mindestens eines radikalisch polymierisierbaren Monomeren in Gegenwart von 3 bis 70 Gerichtsprozent mindestens
einer kautschukartigen Substanz mit Doppelbindungen im Molekül, beispielsweise nach der Emulsionspolymerisätions- oder Suspensionspolymerisat
ionsmethode. Zur Herstellung eines Mikrogelpolymerisäts,
das eine Carboxylgruppe enthält, sollte die in dem oben genannten Polymerisationsverfahren verwendete kautschuk-
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artige Substanz oder das verwendete polymerisierbar Monomere
oder beide eine Carboxylgruppe enthalten. Wegen der Anwesenheit der kautschukartigen Substanz ist dieses Polymerisat strukturell
heterogen und es enthält häufig einen geringen Grad an Vernetzungsstruktur und es kann deshalb in dem ungesättigten Polyesterharz
und in dem vernetzenden Monomeren in Form von feinen Partikeln dispergiert werden, ohne sich zu lösen.
Bei den zur Herstellung des Mikrogelpolymerisats verwendeten
kautschukartigen Polymerisat kann es sich um irgendein kautschukartiges Polymerisat mit Doppelbindungen in der Hauptkette
und/oder in Seitenketten des Moleküls handeln« Beispiele für ein solches kautschukartiges Polymerisat sind kautschukartige
Polymerisate vom Butadien·? ,Isoprenr ,Chloropren-und Acrylester-Typ
und ein Äthylen/Propylen/nicht-konjugiertes Dien-Eautschuk.
Spezifische Beispiele sind Polybutadien, ein Butadien/Styrolf Mischpolymerisat, ein Butadien/Aerylnitril-Mischpolymerisat,
ein Butadien/Acrylester-Mischpolymerisat, ein Butadien/Methacrylester-Mischpolymerisat,
ein Butadien/Äcrylsäure-Mischpolymerisat, ein Butadien/Methacrylsäure-Mischpolymerisat, ein Butadien/
Aerylester/Acrylsäure-Terpolymerisat, ein Butadien/Methacrylester/Acrylsäure-Terpolymerisat,
Polyisopren, ein Isopren/ Styrol-Mischpolymerisat, Chloropren, Naturkautschuk, ein Aerylester/Allylmethacrylat-Mischpolymerisat
und ein fithylen/Propylen/ Norbornen-Terpolymerisat.
Das in Gegenwart des kautschukartigen Polymerisats zur Herstellung
eines Polymerisats mit Mikrogelstruktur zu polymerisierende
Monomere kann irgendein radikalisch polymerisierbares Monomeres sein. Die modifizierende Polymerisatkomponente oder
die kombinierte modifizierende Polymerisatkomponente sollten jedoch eine Carboxylgruppe in einer Menge von vorzugsweise
0,1 bis 10 Gewichtsprozent enthalten. Dementsprechend wird
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je nach Anwesenheit oder Abwesenheit einer Carboxylgruppe
in dem kautschukartigen Polymerisat oder je nach ihrem Gehalt ein radikalisch polymerisierbares Monomeres in geeigneter
Weise ausgewählt, das eine Carboxylgruppe enthält oder nicht. Beispiele :für radikalisch polymerisierbar Monomere, die keine
Carboxylgruppe enthalten, sind Acry!ester, wie Methylacrylat, Äthylacrylat, Butylacrylat oder Hexylacrylat, Methacrylester,
wie Methylmethacrylat, Äthylmethaerylat, Butylmethacrylat oder
Hexylmethacrylat, Vinylester, wie Vinylacetat oder Vinylpropionat,
aromatische Vinylverbindungen, wie Styrol, a-Methylstyrol oder
o-Vinyltoluol, a-Olefine, Diolefine, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid
und Acrylnitril. Gewünschtenfalls ist es möglich, in Verbindung damit ein bifunktionelles oder höheres polymerisierbares
Monomeres, wie z.B. Diviny!benzol oder Triallylcyanurat,
zu verwenden. Unter diesen sind die Methacrylsäureester und die aromatischen Vinylverbindungen besonders bevorzugt. Beispiele
für radikalisch polymerisierbar Monomere, die eine Carboxylgruppe enthalten, sind Acrylsäure, Methacrylsäure,
Crotonsäure, Maleinsäure, Monomethylmaleat, Monobutylmaleat,
Fumarsäure, Itaconsäure und p-Viny!benzoesäure, bei denen es
sich um α,B-ungesättigte Carbonsäuren handelt. Die für die erfindungsgemäße
Verwendung am meisten bevorzugten Polymerisate mit Mikrogelstruktur sind diejenigen, die durch Mischpolymerisation
von α,β-ungesättigten Carbonsäuren mit mindestens einer
Verbindung aus der Gruppe Styrol, Methylmethacrylat und Acrylnitril in Gegenwart von Polybutadien oder Polyisopren erhalten
werden.
Bs ist bereits bekannt, daß die Komponente (b), d.h. das in
dem ungehärteten, ungesättigten Polyesterharz und/oder dem
ungesättigten Monomeren zum Härten des Polyesters lösliche thermoplastische Polymerisat, das in dem zweiten Typ der erfindungsgemäßen
Massen verwendet wird, allein als modifizierendes Polymerisat verwendet wird. Beispiele für solche thermo-
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plastischen Polymerisate sind solche, die durch Polymerisation oder Mischpolymerisation von polymerisierbaren Monomeren aus
der Gruppe der aromatischen Vinyle, wie Styrol, Acrylester,
Methacrylester, a-01efine, Diolefine, Vinylester, z.B. Vinylacetat,
Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Acrylnitril und Methacrylnitril, der Cellulosederivate und gesättigten Polyester erhalten
werden. Diese Polymerisate haben ein Molekulargewicht von 15OO bis 10 Millionen. Wenn ein Carboxyl enthaltendes
lösliches Polymerisat erwünscht ist, kann die Einführung einer Carb.oxylgruppe nach verschiedenen chemischen Verfahren^ beispielsweise durch Pfropfpolymerisation, nach der Herstellung
des Polymerisats erfolgen. Am zweckmäßigsten wird jedoch ein Carboxyl enthaltendes Monomeres eingearbeitet und zum Zeitpunkt
der Bildung des Polymerisats mischpolymerisiert. Das lösliche
Polymerisat kann auch als Nebenprodukt bei der Herstellung des Polymerisats mit Mikrogelstruktur durch geeignete Steuerung
der Polymerisationbedingungen gebildet werden. Nach dieser Methode kann eine Mischung aus dem Mikrogelpolymerisat und
dem löslichen Polymerisat erhalten werden. Zur Erreichung dieses Ziels stellen die Verwendung einer kautschukartigen Substanz,
die keine Vernetzung oder nur einen geringen Vernetzungsgrad
aufweist, und die Verwendung eines die Polymerisation regulierenden Mittels in einer verhältnismäßig großen Menge wirksame
Maßnahmen dar. Die Mischproportionen der Komponente (a) (Mikrogelpolymerisat) und der Komponente (b) (lösliches Polymerisat)
in dem kombinierten modifizierenden Polymerisat betragen zweckmäßig 80 bis 5 bzw. 20 bis 95 Gewichtsprozent. Das Gewichtsverhältnis
des ungesättigten Polyesterharzes zu dem modifizierenden Polymerisat oder dem kombinierten modifizierenden
Polymerisat in der erfindungsgemäßen Masse beträgt 60:40 bis 97:3, vorzugsweise 75:25 bis 95:5. Wenn das Verhältnis
des modifizierenden Polymerisats oder des kombinierten modifizierenden Polymerisats geringer ist als der oben angegebene
Bereich, ist der Effekt der Verminderung der Schrumpfung nicht
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ausreichend und wenn es höher ist, als in dem obigen Bereich
angegeben, werden dadurch die Eigenschaften des gehärteten Produktes, beispielsweise die Festigkeit oder Härte, beeinträchtigt.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Masse kann das modifizierende
Polymerisat oder das kombinierte modifizierende Polymerisat mit dem ungehärteten, ungesättigten Polyesterharz gemischt
werden, entweder als solches oder in Form, einer Dispersion oder Lösung in einem ungesättigten Monomeren zum
Härten des ungesättigten Polyesters. Wenn das lösliche Polymerisat zugegeben wird, ist es besonders bevorzugt, dieses
in einer in dem Monomeren zum Härten des ungesättigten Polyesters gelösten Form zuzugeben. Das zum Lösen oder Dispergieren
der modifizierenden Polymerisatkomponente verwendete
Monomere ist das gleiche, wie das in dem ungesättigten Polyester zum Härten desselben enthaltene Monomere oder ein damit
misehpolymerisierbares Monomeres. Die Menge dieses Monomeren wird bestimmt als das Monomere, das .in dem ungesättigten
Polyesterharz zum Härten desselben enthalten ist.
Es wurde gefunden, daß dann, wenn ein Polymerisat, das zusätzlich zu der Carboxylgruppe eine polare Gruppe enthält, als
modifizierendes Polymeres verwendet wird oder wenn das kombinierte
modifizierende Polymere verwendet wird, das dabei erhaltene gehärtete Endprodukt eine verbesserte Adhäsion an einer
Bes dichtungsmasse aufweist, die auf die Oberfläche des gehärteten
Formkörpers aufgebracht wird. Beispiele für solche polaren Gruppen sind -OH, -COOR, -CONH, -CN und Halogenatome. Wenn
ein kombiniertes modifizierendes Polymerisat, das aus dem Mikrogelpolymerisat und dem löslichen Polymerisat besteht, verwendet
wird, sollte mindestens eines davon die oben genannte polare Gruppe enthalten. Die Herstellung eines solchen modifizierenden
Polymerisats kann durch Polymerisation des Monomeren
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in Gegenwart eines die polare Gruppe enthaltenden polymerisierbaren
Monomeren erfolgen. Beispiele für solche polymerisierbaren Monomere sind Acrylester, Methacrylester, Vinylester,
Acrylamide, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Acrylnitril und Methacrylnitril.
Eine Prepreg-Matte, SMC oder BMC mit verbesserten Eigenschaften kann hergestellt werden durch Einarbeitung eines Füllstoffes,
eines Härtungskatalysators, eines Formtrennmittels, eines
Färbemittels, eines Ultraviolett-Absorbens oder anderer Zusätze
in die erfindungsgemäße Harzmasse, bevor ihre Viskosität
hoch wird als Folge des Zumischens eines Eindickungsmittels und durch Imprägnieren einer verstärkenden Fasermatte oder
eines Faserlaminats mit der Mischung oder durch Mischen derselben mit kurz geschnittenen Verstärkungsfasern. Im allgemeinen
handelt es sich bei den Verstärkungsfasern um Glasfasern,
es können aber auch Polyvinylalkoholfasern, Kohlenstoff-Fasern und dergleichen verwendet werden. Geeignete Füllstoffe sind
Calciumcarbonat, Bariumsulfat und Kaolin und die Menge des
Füllstoffes beträgt 50 bis 200 Teile auf 100 Teile der ungesättigten Polyesterharzmasse. Bei dem Härtungskatalysator handelt
es sich nicht um einen speziellen Katalysator und es" kann
jeder übliche Härtungskatalysator für Vorgemische oder Prepreg-Matten verwendet werden. Beispiele für geeignete Härtungs- ■
katalysatoren sind Dicumylperoxid, t-Butylperbenzoat,
Di-t-butylhydroperoxxd, t-Butylperoctoat, 2,5-Dimethyl-2,5-di-(t-butylperoxy)hexan
und 2,5-Dimethylhexyl-2,5-di-(peroxybenzoat).
Beispiele für geeignete Stabilisatoren sind Hydrochinon, p-Benzochinon, Naphthochinon, Phenanthrachinon, t-Butyl-"brenzcateehin
und Mono-t-Txity!hydrochinon. Andere Zusätze, wie
z.B. Färbemittel, Formtrennmittel oder Ultraviolettabsorbentien, können solche sein, wie sie üblicherweise für Kunststoffe
verwendet werden. Die Härtungstemperatur für die erfindungsgemäße Masse liegt zweckmäßig bei 80 bis l80°C. Wenn die Temperatur
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geringer ist, wird der Effekt der Verminderung der Schrumpfung nicht erzielt.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. Die darin angegebenen Teile und Prozentsätze beziehen sich, wenn nichts anderes
angegeben ist, auf das Gewicht. Die in den Beispielen angegebenen verschiedenen Eigenschaften wurden nach den folgenden
Verfahren bestimmt:
lr löslichkeit_des_modifizierenden-_Pol2merisats
10 Teile eines modifizierenden Polymerisats (z.B. eines Polymerisats
mit Mikrogelstruktur) wurden mit 90 Teilen eines Monomeren
zum Härten des Polyesters (z.B. Styrol) gut gemischt. Die Mischung wurde 20 Minuten lang einer Zentrifugentrennung bei
einer Geschwindigkeit von 7000 UpM unterworfen. Dann wurde die Mischung auf die Anwesenheit des ausgefällten unlöslichen Teils
hin untersucht.
Der Zustand der Imprägnierung wurde mit dem bloßen Auge beobachtet
und nach der Skala "gut" und "schlecht" bewertet.
Die Glätte der Oberfläche des Pormkörpers wurde unter Verwendung
eines Mikrocorders gemessen. Die Zahlenwerte geben die . Micro inches
(2,54.· 10 cm) der durch Abtasten von 2,5*1 cm (1 inch)
bestimmten Oberflächenrauheit wieder. Kleinere Zahlen geben eine bessere Oberflächenglätte an. Auch hier wurde die Bewertung
mit der Skala "gut", "mäßig", "schlecht" und "sehr schlecht" durchgeführt.
3 0 9 8 4 9/1112
4. Stabilität von SMC
Ein eine bestimmte Zeitlang nach der Herstellung bei Raumtemperatur
gelagertes SMC wurde nach dem folgenden Standard bewertet:
gut keine klebrige Oberfläche; das Poly
merisat trat auch beim Mischen mit einem modifizierenden Polymerisat nicht
auf die Oberfläche aus;
mäßig die Oberfläche war leicht klebrig;
das modifizierende Polymerisat trat in geringem Umfang auf die Oberfläche
aus;
sehr schlecht die Oberfläche war sehr klebrig; das
modifizierende Polymerisat trat auf die Oberfläche aus.
5· Haftung_des_Anstriches
Ein Teststück des gehärteten Formkörpers wurde in einer Dicke von UO Mikron mit einem Anstrich versehen und longitudinal
und transversal wurden auf dem Teststück bis zur Oberfläche des ursprünglichen Teststückes 100 Querstreifen einer Breite
von 1 mm geschnitten. Auf die gesamte Oberfläche des Teststückes wurde ein Klebstreifen aufgebracht und von Hand abgezogen. Die
Anzahl der abgezogenen Querstreifen wurde gemessen. Die Haftung des Anstriches wurde nach der folgenden Skala beurteilt:
9 849/1112
gut O bis 5
mäßig
(ziemlich gut) ' 5 bis 20
sehr schlecht - 20 bis 100
Beispiel 1
il2_5®i!stellurig_des_ungesättigten_Pol^esterharzes
Ein mit einem Rührer, einem Gaseinleitungsrohr, einem Kühler und. einem Thermometer ausgestattetes Glasreaktionsgefäß wurde
mit 1,5 Mol Maleinsäureanhydrid, 0,5 Mol Phthalsäureanhydrid und 2sO5 Mol Propylenglykol beschickt und 10 Stunden lang bei
2000C in einem Stickstoffstrom umgesetzt unter Bildung eines
ungesättigten Polyesters mit einer Säurezahl von 43. 70 Teile
des ungesättigten Polyesters wurden in 30 Teilen Styrol gelöst unter Bildung eines ungesättigten Polyesterharzes (UP 1).
Ein mit einem Rührer, einem Thermometer, einem Gaseinleitungsrohr
und einem Kühler ausgestattetes Glasreaktionsgefäß wurde mit 17 Teilen Polybutadienlatex, bezogen auf den Peststoffgehalt,
80 Teilen Methylmethacrylat und 3 Teilen Methacrylsäure
beschickt. Die Mischung wurde mit lBo Teilen Wasser verdünnt
und es würden Natriumdodecylbenzolsulfonat (Emulgator), Laurylraercaptan
(Polymerisationsregulator) und Kaliumpersulfat (Katalysator) zugegeben. Diese Stoffe wurden 6 Stunden lang in einer
Stickstoffatmosphäre bei 6O0C miteinander umgesetzt. Das Pro- "
dukt wurde ausgesalzen, gewaschen und getrocknet unter Bildung
30 9 84 97 1 1 12
eines Polymerisats (G-I) mit Mikrogelstruktur mit einem Carboxylgehalt
von 1,7$. Dieses Polymerisat war in einem Monomeren,
wie Styrol, Vinyltoluol oder Methylmethacrylat, zum Härten des ungesättigten Polyesterharzes unlöslich. .10 Teile dieses Polymerisats
(G-I) wurden mit 90 Teilen Styrol gemischt und die
Mischung wurde 20 Minuten lang bei einer Geschwindigkeit von 7000 UpM einer Zentrifugaltrennung unterworfen. Die Menge des
ausgefallenen Anteils betrug 93%. Dieses Polymerisat (G-I)
war in TJP-I nicht löslich.
Nach dem gleichen Verfahren wie oben wurde ein pulverförmiges Polymerisat (G-2) hergestellt unter Verwendung von 20 Teilen
eines Polybutadienlatex, bezogen auf den Peststoffgehalt, 12 Teilen Methylmethacrylat, 65 Teilen Styrol, 3 Teilen Acrylsäure,
l80 Teilen eines ionenausgetauschten Wassers, 3,0 Teilen GAFAC-RE 610 (Emulgator auf Basis von Alkylpolyäthylenoxyphosphat,
einem Produkt der Firma Toho Kagaku Kabushiki Kaisha) und 1,5" Teilen Kaliumpersulfat (Katalysator). Dieses Polymerisat
hatte einen Carboxylgehalt von-1,95?· Das Polymerisat (G-2)
war in einem Monomeren, wie Styrol, Vinyltoluol oder: Methylmethacrylat, zum Härten des ungesättigten Polyesters nicht
gleichförmig löslich. 10 Teile des Polymerisats G-2 wurden mit 90 Teilen Styrol gemischt und die Mischung wurde 20 Minuten
lang einer Zentrifugentrennung bei einer Geschwindigkeit von 7000 UpM unterworfen. Die Menge des ausgefallenen Anteils betrug
etwa 905S. Das G-2 war in UP-I nicht löslich.
Herstellung_von_SMC2
Nach dem folgenden Rezept wurde eine Folienformungsverbindung hergestellt:
ungesättigtes Polyesterharz (UP-I) 58 Teile
Mikroge!polymerisat (G-I) oder (G-2) 12
Styrol ■ 30
309849/1112
2324505 | |
-inksteärat | k Teile |
t-Butylperbenzoat | 1,5 |
p-Benzöchinon | 0,03 |
Cälciumcarbonat | 110 |
Magnesiumoxid | 1,2 |
zerhackte Glasfaserstränge (Faserlänge | |
5,1 cm = 2 inches) | 95 |
Die dabei erhaltene Folienformungsverbindung war während einer·
3-monatigen Lagerung stabil. Die Styroilösung des Polymerisats G-I trat aus der Oberfläche der Foliehformungsverbindung nicht
aus und die Oberfläche wurde nicht klebrig. Nachdem man die
Polienfοrmungsverbindung 10 Tage lang bei Raumtemperatur stehen gelassen- hatte, wurde sie unter Verwendung, einer passenden
Polienfοrmungsverbindung 10 Tage lang bei Raumtemperatur stehen gelassen- hatte, wurde sie unter Verwendung, einer passenden
Metallform bei einer Formungstemperatur von IiJO0C unter einem
Pormungsdruck von 200 kg/cm verformt. Der dabei erhaltene
Formkörper war frei von Einsinkmarkierungen und wies eine verbeserte
Oberflächenglätte auf. Die Eigenschaften des Pormkörpers wurden bestimmt und die dabei erhaltenen Ergebnisse
sind in der folgenden Tabelle I angegeben. Um die Überlegenen Eigenschaften der erfindungsgemäßen Masse deutlicher herauszustellen, wurden auf die gleiche Weise wie oben mit den nachfolgend angegebenen Änderungen die Vergleichsversuche 1 bis
5 durchgeführt.
sind in der folgenden Tabelle I angegeben. Um die Überlegenen Eigenschaften der erfindungsgemäßen Masse deutlicher herauszustellen, wurden auf die gleiche Weise wie oben mit den nachfolgend angegebenen Änderungen die Vergleichsversuche 1 bis
5 durchgeführt.
Anstelle von 12 Teilen des Mikrogelpolymerisats G-I und 30 Teilen
Styrol wie in Beispiel 1 (3) wurden 42 Teile des ungesättigten Polyesterharzes (UP-I) verwendet, die Gesamtmenge an UP-I betrug
100 Teile;
Anstelle des Mikrogelpolymerisats G-I des Beispiels 1 (3) wurde
3 0 9 8 Ä 9/1112
Poly(methyImethacrylat) verwendet.
Anstelle des in Beispiel 1 (3) verwendeten Mikrogelpolymerisats 6-1 wurde ein Mischpolymerisat verwendet, das aus 96 Teilen
Methylmethacrylat und H Teilen Acrylsäure hergestellt worden
war.
Anstelle des in Beispiel 1 (3) verwendeten Mikrogelpolymerisats G-I wurde Polystyrol verwendet..
Anstelle des in Beispiel 1 (3) verwendeten Mikrogelpolymerisats G-I wurde eine Carboxyl-freies Polymerisat (G'-I) verwendet,
das durch Polymerisation von 17 Teilen eines Polybutadienlatex, bezogen auf den Feststoffgehalt^und 83 TeilenMethylmethacrylat
auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 (2) hergestellt worden war.
30 984 9/1112
to to
Versuch
Nr. |
modifizierendes
Polymerisat |
1 | 5 | G-1 |
Carboxylgehalt des
modifizierenden Polymerisats (Gew.%) |
Löslichkeit des
modifizierenden Polymerisats in Styrol |
Stabilität
von SMC |
Oberflächengüte
des Formkörpers (:c) |
Haftung
des Anstrichs |
2. | G-2 | 1,7 |
unlöslich (fein
dispergiert) |
gut | gut 120 | gut | |||
Vergl.
Versuch 1 |
■ - | 1,9 |
unlöslich (fein
dispergiert) |
gut | gut 15o | mäßig | |||
Vergl.
Versuch 2 |
Poly(methyl-
methycrylat) |
0 | - | gut |
sehr 23OO
schlecht |
gut | |||
Vergl.
Versuch 3 |
Mischpolymerisa
aus 96 Teilen Methylmethacryl und k Teilen Acrylsäure |
0 | löslich |
sehr
schlecht |
schlecht 500 | mäßig | |||
Vergl.
Versuch k |
Polystyrol |
t
I · 2,1* at |
. löslich | mäßig | mäßig 38O | gut | |||
Vergl.
Versuch |
G-, | 0 | löslich |
sehr
schlecht |
schlecht 700 |
sehr
schlecht |
|||
0 |
unlöslich (fein
dispergiert |
mäßig | mäßig 200 | gut |
ro
" Die OberflächengJätte des aus SMC hergestellten Formkörpers, den man nach der Herstellung 10 Tage lang stehengelassen
hat. '
Beispiel 2
Eine Massenformungsverbindung wurde nach dem folgenden Rezept
hergestellt:
ungesättigtes Polyesterharz (UP-I) Mikroge!polymerisat (G-I) oder (G-2)
Styrol ■
Zinkstearat t-Butylperbenzoat p-Benzochinon Magnesiumoxid
Caleiumearbonat .
zerhackter Glasfaserstrang
(ο,6U cm = 1/4 inch) 6C
Die dabei erhaltene Massenverformungsverbindung (BMC) war
während eines 3-monatigen Lagerung stabil. Nachdem man das BMC 10 Tage lang bei Raumtemperatur nach der Herstellung
stehengelassen hatte, wurde es bei l40 C unter einem Druck
von 110 kg/cm spritζverformt. Auf die gleiche Weise wie oben
wurden die folgenden Vergleichsversuche 6 bis 10 durchgeführt.
65 | Teile |
10 | |
25 | |
5 | |
ο, | 02 |
1, | 2 |
§i Anstelle von 10 Teilen G-I und 25 Teilen
Styrol in dem obigen Beispiel 2 wurden 35 Teile des ungesättigten Polyesterharzes (UP-I) verwendet.
YSSSifiSksyersuch^j, Anstelle des in Beispiel 2 verwendeten
G-I wurde Polymethyl(methacrylat) verwendet.
Ye.ESl§li2l2§;Ye.r.SÜ2?i-.§i Anstelle des in Beispiel 2 verwendeten
G-I wurde ein Mischpolymerisat verwendet, das aus $6 Teilen
Methylmethacrylat und H Teilen Acrylsäure hergestellt worden
war.
309849/1112
äi Anstelle des in Beispiel 2 verwendeten
6-1 wurde Polystyrol verwendet.
6-1 wurde Polystyrol verwendet.
10_; Anstelle des in Beispiel 2 verwendeten
G-I wurde das in dem Vergleichsversuch 5 verwendete G'-l verwendet.
Versuch Nr. |
modifizierendes 'olymerisat |
Stabilität von BMC |
Oberflächenglatte des Formkörpers (") |
Haftung des Anstriches |
1 | G-1 | gut | gut 130 | gut |
2 | G-2 | gut | gut 130 | maß ig |
Vergl. Versuch 6 |
- | gut | sehr 2000 schlecht |
gut |
Vergl. Versuch 7 |
Polymethyl (methacrylat) |
sehr schlecht |
schlecht *»50 | maß ig |
Vergl. Versuch 8 |
Mischpolymerisa aus 96 Teilen Methylmethacry- lat und k TeiIe Acrylsäure |
t mäßig η |
mäßig 350 | gut |
Vergl. Versuch 9 |
Polystyrol | sehr schlecht |
schlecht 700 | sehr schlecht |
Vergl, Versuch 11 |
GM ) |
mäßig | mäßig 200 | gut |
"Die Oberflächenglätte desaus BMC hergestellten Formkörpers, der nach der
Herstellung 10 Tage lang stehengelassen worden war.
309849/1112
Beispiele 3-13
Diese Beispiele zeigen den Effekt der Zugabe variierender Polymerisate mit Mikrogelstruktur zu einem ungesättigten
Polyesterharz.
Ein ungesättigter Polyester mit einer Säurezahl von 38 wurde
auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 aus 1,0 Mol Maleinsäure anhydrid und 1,05 Mol Propylenglykol hergestellt und 70 Teile
des ungesättigten Polyesters wurden mit 30 Teilen Styrol gemischt zur Herstellung eines ungesättigten Polyesterharzes
(UP-2).
i2}_Herstellung_der_Polienformungs verb indung_ £SMCJ)
Nach dem folgenden Rezept wurde eine Folienfoi^mungsverbindung
(SMC) hergestellt und auf die gleiche Weise, wie in Beispiel 1, verformt:
ungesättigtes Polyesterharz (UP-2) | 65 Teile |
Mikroge!polymerisat | 12 |
Styrol | 23 |
Zinkstearat | 1» |
t-Butylperbenzoat | 1,5 |
p-Benzochinon | 0,02 |
Calciumcarb onat | 120 |
Magnesiumoxid | 1,3 |
zerhackter Glasfaserstrang (Faserlänge | |
5,1 cm = 2 inches) | 90 |
Unter Verwendung der in der folgenden Tabelle III angegebenen kautschukartigen Substanzen und polymerisierbaren Monomeren wurden
nach dem gleichen Verfahren xiie in Beispiel i (2) Polymerisate
3 0 s a 4 s /1112
- 2β
mit Mikrogelstrukturen hergestellt. Alle erhaltenen Polymerisate waren in Styrol unlöslich und fein verteilt. Die Ergebnisse
von Versuchen mit dem SMC und daraus hergestellten Formkörpern sind in der folgenden Tabelle IV angegeben.
Auf die gleiche Weise wie in den Beispielen 3 bis 9 wurden
mit den nachfolgend angegebenen Ausnahmen die Vergleichsversuche 11 und 12 durchgeführt.
ϋί-.-η den Beispielen 3 bis 13 wurde S'-l
anstelle des Mikrogelpolymerisats verwendet»
lgj, In den Beispielen 3 bis 13 wurden anstelle
des Mikrogelpolymerisats 32 Teile des ungesättigten Polyesterharzes (UP-2) verwendet.
Tabelle 111
Bei spiel |
kautschukartige Substanz (Tel Ie) |
- | Styrol/ Butadien- Mischpoly merisat |
Styrol | polymerisierbar Monomere (Teile |
Methyl- mefch..- acrylat |
Äthyl- acrylat |
Acryl- säure- |
- | Polymeri SMikroqei |
sat mi t struktur |
Nr. | Polybu- tad i en |
- | 17 | Acryl nitril |
58 | - | - · | Meth acryl säure |
CQOH- Geha1t Gevi.% |
Typ | |
3 | 21 | 20 | - | kk | - | 32 | - | 3 | 4 | 2,0 | G-3· |
k | 21 | 10 | - | 18 | - | 62 | 5 | 1,9 | G-k | ||
5 | 15 | - ' | - | 2k | 38 | - | 3 | - | 2,9 | G-5 | |
6 | 10 | - | - | 15 | 25 | 77 | _ | - | - | 1,5 | G-6 |
7 | 6 | 30 | 29 | 38 | - | 3 | 2 | 1.1 | G-7 | ||
8 | 15 | ki | - | 35 | - | - | J9S | G-8 . | |||
9 | -" | 76 | - | . - | _ - | k | h | 2,1 | G-3 -- | ||
10 | - | 69 | - | 3 | - | 2,5 | G-10 | ||||
11 | 20 | 63 | 13 | - | «, | k | S-It | ||||
12 | 35 | _ | 23 | - | 2 | h- | 2„1 | G-12. | |||
13 | «, | 1.3 | .G-13 |
3QSS49/1112
Beispiel-
Nr. |
modifizierendes
Polymerisat |
Löslichkeit
des modifi zierenden Polymerisats in Styrol |
Stabilität
von SMC |
gut |
Oberflachen
glätte des Formkörpers (") |
Haftung des
Anstrichs |
3 | G-3 |
unlöslich (fein
dispergiert) |
gut' | gut 120 | gut | |
k | G-V |
unlöslich (fein
dispergiert) |
gut | gut 130 | gut | |
5 | G-5 |
unlöslich (fein
dispergiert) |
gut. | gut 130 | gut | |
6 | G-6 |
unlöslich (fein
dispergiert) |
gut | gut UO | gut | |
7 | G-7 |
unlöslich (fein
dispergiert) |
gut | gut 1*j5 | gut | |
8 | G-8 |
unlöslich (fein
dispergiert) |
gut | gut HO | gu. | |
9 | G-9 |
unlöslich (fein
dispergiert) |
gut | gut 155 | gut | |
10 | G-IO |
unlöslich (fein
dispergiert) |
gut | gut 130 |
* >
mäßig |
|
11 | G-11 |
unlöslich (fein
dispergiert) |
gut | gut 1*»5 | mäßig | |
12 | G-12 |
unlöslich (fein
dispergiert) |
gut | gut 140 | mäßig | |
13 | G-13 |
unlöslich (fein
dispergiert) |
mäßig | gut 130 | 35a3?g | |
VergK
Versuch 11 |
G'-l |
unlöslich (fein
dispergiert) |
gut | mäßig 280 | gut | |
Vergl.
Versuch 12 |
sehr 22Ö0 »chiecht I |
•Slit | ||||
" Die OberflMeneng latte eines aus einer Folienformungsverbindung hergestellten Formkörpers, der nach seiner Herstellung 10 Tage lang stehengelassen worden war.
309849/11 12
Beispiel
Hi
- l8
Diese Beispiele erläutern den Effekt der Zugabe des Mikrogelpolymerisats
zu verschiedenen ungesättigten Polyestern.
SH | Teile |
10 | |
26 | |
ι, | 5 |
ο, | 02 |
120 | |
U | 5 |
ί ll_Herst e llung^der _Polienf ormungsyerbindung
Nach dem folgenden Rezept wurde eine Folienformungsverbindung
hergestellt:
Ungesättigtes Polyesterharz Poymerisat G-3
Styrol ·
Zinkstearat ■ t-Butylperbenzoat p-Benzochinon Calciumcarbonat Magnesiumoxid zerhackter Glasfaserstrang
Zinkstearat ■ t-Butylperbenzoat p-Benzochinon Calciumcarbonat Magnesiumoxid zerhackter Glasfaserstrang
(Faserlänge 2,5^ cm = 1 inch) 90
i22_Herstellung_des_ungesättigten_Pol2esterharzes
Die in diesen Beispielen verwendeten ungesättigten Polyesterharze
wurden nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 (1) nach dem folgenden Rezept hergestellt:
Maleinsäureanhydrid 1,75 Mol
Isophthalsäure . 0,25 Mol ·
Propylenglykol . 2,05 Mol
Säurezahl i|2
Styrol 30 Gew.%
309849/1112
Maleinsäureanhydrid ' 1,0 Mol
Phthalsäureanhydrid 1,0 Mol
Propylenglykol 2,05 Mol
Säurezahl H5
Styrol 30 Gew.%
Maleinsäureanhydrid 1,0 Mol
2,2'-Di-(il-hydroxypropoxyphenyl)propan 1,0 Mol
Säurezahl H6
Styrol . 35 Gew.%
Ungesättigtes Polyesterharz (UP-6) des Beispiels 17 Maleinsäureanhydrid 0,8 Mol
Phthalsäureanhydrid ' 0,2 Mol
1,3-Butandiol · .1,02 Mol
Säurezahl 43
Styrol 30 Gew.%
Maleinsäureanhydrid 1,0 Mol
Diäthylenglykol 1,02 Mol
Säurezahl 38
Styrol 32 Gew.%
Nachdem man das erhaltene SMC 10 Tage lang stehengelassen hatte,
wurde es verformt und die Eigenschaften des Pormkörpers wurden
bestimmt. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in .der folgenden Tabelle V zusammengefaßt.
303849/1 1 1-2
Beispiel Nr. |
ungesättigtes Polyesterharz |
Stabilität von SMC |
Oberflächenglätte des Formkörpers (*) |
Haftung des Anstriches |
UP-3 | gut | gut 120 | gut | |
15 | UPr k | gut | gut 190 | gut |
16 | UP-5 | gut | gut 170 | gut |
17 | UP-6 | gut | gut Hf5 | gut |
18 | UP-7 | gut | gut ■ 135 | gut |
" Die Oberflächenglätte eines aus SMC hergestellten Formkörpers, der 10 Tage
lang nach seiner Herstellung stehengelassen worden war«
Beispiel 19
.£l2_Ungesättigtes_Poly_esterharζ es wurde UP-I verwendet.
Es wurde G-2 oder G-l4 verwendet. Bei G-14 handelte es sich um
ein ■ pulverförmiges Polymerisat, das· nach dem Verfahren des
Beispiels 1 (2) unter Verwendung von 35 Teilen eines Polybutadienlatex,
bezogen auf den Feststoffgehalt, 65 Teilen Styrol, 180
Teilen eines ionenausgetauschten Wassers» 3,0 Teilen Natriumdodecylbenzolsulfonat
und 1,5 Teilen Kaliumpersulfat erhalten worden war. G-Ik war in einem Monomeren zum Härten eines ungesättigten Polyesterharzes,
wie StyrolÄ Viny!toluol oder Methylmethaerylats
nicht gleichförmig löslich. Es wurden 10 Teile G-14 mit 90 Teilen
Styrol gemischt und die Mischung wurde bei einer Geschwindigkeit von 7000 UpM 20 Minuten lang einer Zentrifugaltrennung unterworfen,,
30 9849
12-
Die Menge des ausgefallenen Anteils betrug etwa 90 Gew.%. G-l4
war in UP-I nicht löslich.
Ein Carboxyl enthaltendes Polymerisat (S-I) mit einem Molekulargewicht
von etwa 50 000 wurde aus 97 Teilen Methylmethacrylat
und 3 Teilen Acrylsäure hergestellt. S-I war in Styrol, Methylmethacrylat
und Vinyltoluol löslich und hatte einen Carboxy lgehalt
von 1,8 Gew.^. ■
SMC wurde nach dem folgenden Rezept hergestellt:
No.l | No. 2 | |
(Teile) | (Teile) | |
ungesättigtes Polyesterharz (UP-I) | 58 | 58 |
Mikroge!polymerisat | Of 2(7) | |
lösliches Polymerisat (S-i) | 5 | 5 |
Styrol | 30 | 30 |
Zinkstearat | H | H |
t-Butylperbenzoat | 1*5 | 1>5 |
t-Butyl brenzcatechin | 0,0*1 | 0,0*! |
Magnesiumoxid | 1,2 | 1,2 |
Calciumcarbonat | 110 | 110 . |
zerhackter Glasfaserstrang
(Faserlänge 5»! cm = 2 inches) 95 95
Das so hergestellte SMC war während einer 3-monatigen Lagerung
stabil und seine Oberfläche wurde nicht klebrig, Das dabei erhaltene SMC wurde 5 Tage lang, 10 Tage lang, 20 Tage lang' und
30 Tage nach seiner Herstellung bei Raumtemperatur gelagert und bei einer Temperatur von I1IO0C unter einem Druck von 200 kg/cm
mit einem Pormungszyklus von 3 Minuten verformt. Die Eigenschaften
309849/1112
der dabei erhaltenen Formkörper sind in der folgenden Tabelle
VI angegeben.
Zur Erläuterung der durch die vorliegende Erfindung erzüten
Vorteile wurden einige Vergleichsversuche durchgeführt. In jedem der Vergleichsversuche wurde das Verfahren des Beispiels 19
angewendet, wobei die folgenden Ausnahmen gelten. _
Vergleichsversuch^l^ Anstelle von 7 Teilen G-2, 5 Teilen S-I
und 30 Teilen Styrol in Beispiel 19,Nr. 1 (4) wurden 42 Teile UP-T (die Gesamtmenge an UP-I betrug 100 Teile.) verwendet.
liii Anstelle von 7 Teilen G-2 in Beispiel 19
Nr. 1- (4) wurden 7 Teile S-I verwendet (die Gesamtmenge an S-I
betrug 12 Teile).
y££Sl§i£hsyersuch_l^u In Beispiel 19, Nr. 2 (4) wurden 5 Teile
G-14 anstelle von 5 Teilen S-I verwendet (die Gesamtmenge von
G-14 betrug 12 Teile).
Zum Vergleich wurde die Viskosität einer kein Eindickungsmittel und keine Glasfasern enthaltenden Harzmasse während der Herstel
lung von SMC gemessen. Die Imprägnierbarkeit der Glasfasern mit der Harzmasse zum Zeitpunkt der Herstellung von SMC wurde festgestellt
und die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der weiter unten folgenden Tabelle VI angegeben. Im allgemeinen wara wenn
die Viskosität der Herzmasse vor der Zugabe eines Eindickungsmittels
zu hoch war, die Imprägnierbarkeit mit der Harzmasse
schlecht. In dem Vergleichsversuch 15 war die Viskosität der Harzmasse schlecht, jedoch war die Viskosität im Falle Nr. 2,
der G-14 und S-I enthielt, und im Falle Nr. 2, der G-2 und S-I
enthielt, unerwartet niedrig und die Imprägnierbarkeit war gut.
9/1112
Tabelle VI
Versuch |
modifizieren
des Poly merisat |
COOH-
Gehalt des modi fizieren den Poly merisats (Gew.%) |
Löslich
keit des Po1yme r i- sats |
Viskosität
der ein Eindickungs mittel und Glasfasern enthalten den Masse |
Imprägnier-
barkeit in den Glas fasern |
Stabilii | SMC | 10 | 20 | 30 |
Oberflächen
glätte der Form körper . |
10 | 20 | 30 |
Biege
festig keit des Formkör pers 2 (kg/mm ) |
gut
230 |
18 |
O)
N) Sesamt- ■*** |
Nr. |
Gemisch aus
S-1 und G-2 |
1,9 |
teilweise
unlöslich (fein dis- pergiert), teilweise löslich |
300 | mäßig | :ät von |
Anzahl der Tage der
Lagerung von SMC |
gut | gut | gut |
Anzahl der Tage
der Ladung von SMC |
gut
180 |
gut
200 |
gut
200 |
18 . |
bewer- *£J
des9 « |
||
Gemisch aus
S-1 und G-U |
0,8 |
teilweise
unlöslich (fein dis- pergiert)* teilweise löslich |
350 | mäßig | 5 | gut | gut | gut | 5 |
gut
150 sehr 5chle 230C |
gut
180 |
Sw 2300 |
25 . |
Formkör
pers |
||||
- | 0 | - | 150 | mäßig | gut | gut | gut | gut |
gut
180 |
t mäfi
300 |
cht-^
V. 23OO |
!.sch
800 |
.17 | |||||
S-1 | 1,8 | löslich | 200 | mäßig | gut | maß. | s.sch. | S. SC |
gut
150 |
gut
20C |
. sch
500 |
gut
200 |
12 | gut I |
||||
1
«ο ο co |
G-U | 0 |
unlöslich
(fein dis- pergiert) |
900 | s.schl. | gut | gut | gut | gut | 2300 |
gut
200 |
gut oa I |
||||||
849/111; | gut |
h.gui
200 |
schle.c-it | |||||||||||||||
Vergl.
Versuch 13 |
gut |
gut
200 |
schlecht | |||||||||||||||
Vergl.
Versuch |
schlecht I 1 |
|||||||||||||||||
Vergl.
Versuch 15 |
Beispiel 20-43
Diese Beispiele erläutern die Effekte von variierenden modifizierenden
Polymerisatmischungen auf das ungesättigte Polyesterharz.
J>olv^sterharz_ es wurde UP-2 verwendet.
Es wurde eine Mischung der in der folgenden Tabelle VIII ange gebenen jeweiligen löslichen Polymerisate mit einem Mikrogelpolymerisat
verwendet, das aus den in der. folgenden Tabelle jeweils angegebenen kautschukartigen Substanzen und polymerisierbaren
Monomeren hergestellt worden war.
i2}_S§i;stellung_der_Folienforinungsverbindung_i(SMC)
Es wurde eine Polienformungsverbindung·nach dem folgenden Rezept
hergestellt'und auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1
verformt.
ungesättiges Polyesterharz (UP-2) | 65 Teile |
modifizierende Polymerisatmischung | 12 |
Styrol | 23 |
Zinkstearat | 4 |
t-Butylperbenzoat | 1,5 |
p-Benzochinon | 0,03 |
Calciumcarbonat | 130 |
Magnesiumoxid | 1,3 |
zerhackter Glasfaserstrang
(!Faserlänge 2,5 cm = 1 inch) 95
(!Faserlänge 2,5 cm = 1 inch) 95
Die Ergebnisse der Tests, die mit SMC und mit den Formkörpern
durchgeführt wurden, sind in der folgenden Tabelle IX angegeben Außerdem wurden entsprechend den Beispielen 20 bis 43 mit den
309849/1 1 12
-.35 -
nachfolgend angegebenen Ausnahmen die Vergleichsversuche 16 und 17 durchgeführt.
In Beispiel 23 wurden 6,5 Teile S-2 (die Gesamtmenge von S-2 betrug 12 Teile) anstelle von -6,5 Teilen G-3 verwendet. Die
Stabilität von SMC war schlecht und die polymere Substanz trat auf die Oberfläche von SMC aus und machte sie klebrig.
17j,
Im Beispiel 36 wurden 6,5 Teile S-4 (die Gesamtmenge von S-4
betrug 12 Teile) anstelle von 6,5 Teilen G-22 verwendet. Die Stabilität von SMC war schlecht und das polymere Material trat
auf ssine Oberfläche aus und machte sie klebrig.
Tabelle Vl I
Poly meri |
kautschukartige
Substanz (Teile) |
- | - |
Styrol/
Butadien- Mischpoly merisat |
Polymerisi |
Methyl-
meth- acrylat |
erbare Monomere (Teile) | Acryl- nitril |
Divinyl- benzol |
Acryl säure |
• | COOH- |
sate
mit Mikro- gel- struktur |
Poly
buta dien |
15 | - | Styrol | Äthyl- acry- lat |
- · | - | 3 | Meth acryl säure |
Ge-
halt (Gew.%) |
||
G-15 | 15 | 30 | - | 26 | - | - | - | - | 5 | - | 1.9 | |
G-16 | 30 | 10 | - | 50 | 46 | 15 | 26 | - | - | - | 3,0 | |
G-17 | 10 | 5 | - | 15 | 75,8 | - | - | 0,2 | 3 | 3 | 1·* | |
G-18 | 5 | i»0 | 16 | - | - | - | - | 3 | - | 1.8 | ||
G-19 | - | 20 | 60 | 37 | - | - | - | - | 1.8 | |||
G-20 | - | 25 | - | - | - | - - - | - | - | 0 | |||
G-21 | - | 50 | 20 | 25 | - | - | - | 0 | ||||
G-22 | 15 | 7^,8 | - | 0,2 | - | - | 0 | |||||
G-23 | AO | 20 | - | - | - | - | - | - | 0 | |||
G-2*t | 20 | - | 0 |
309849/1 1 12
232A505
Tabelle Vl I!
Lösliche | Styro | Zusammensetzung der Polymerisate (Teil | Äthyl- acrylat |
Äthylen | Vinyl chlorid |
Vinyl acetat |
e) | Meth acryl säure |
Malein- säure- mono- methyl- ester |
COOH- |
Poly merisate |
- | Methyl - meth- acrylat |
15 | - | - | - | Acryl säure |
- | - | uenaIt (Gew. X) |
S-2 | 100 | 85 | - | - | - - | - | - | - | - | 0 |
S-3 . | 96 | - | - | - | - | - | -. | - | - | 0 |
s-k | 20 | - | - | - | - | - | i» | - | 2,5 | |
S-5 | - | 77 | - | 15 | - | 85 | . -3 · | - | - | 1,9 |
S-6 | - | - | - | 12 | - | Sk | - | - | - | 0 |
S-7 | - | - | - | - | - | 100 | - | - | 2,6 | |
S-8 | - | - | 13 | - | - | - | - | 5 | - | 0 - |
S-9 | - | 82 | 36 | - | 60 | - | - | 2,6 | ||
S-IO | - | . - | - | - | 13 | 82 | - | 5 | 2,6 | |
S-11 | - | - | ■1.8 | |||||||
9/1112 COPY
Tabelle IX
Modi | fizierende Pol | .S-4 | sate | Mikro- | • | 1 | 6-15 | »ate | ymerisate | Imnräo— | Stabilität | Oberflächen- | Haftuna des | - | gut | |
Lösl | iche | gelpoly- | 6-15 | COOH-Ge- | nierbar- | 4^ V »* fcf IVI mf ^m von SMC |
V^ %+ ^^ lit W ^r I · ^^ * I glätte der |
■ I %^ 1 W W I 9 ^j ™* *^ V Anstriches |
mäßig | |||||||
PoIy- | merii | 6-15 | halt des | keit | nach 10- | Formkörper | mäßig | |||||||||
meri | 6-16 | modi f iz-ie- | (Glas | tägiger · | mäßig | |||||||||||
Men | 6-16 | ten- | renden | fasern) | Lagerung | mäßig | ||||||||||
ge (Tei |
6-16 | je (Teil |
Polymeri | mäßig | ||||||||||||
le) | Typ l· | G-17 | e) | sats (%) | gut | |||||||||||
Typ | 4 | 6-17 | 8 | gut | ||||||||||||
4 | G-18 | 8 | gut | |||||||||||||
5 | 6-19 | 7 | mäßig | |||||||||||||
20 | S-2 | 5,5 | 6-19 | 6,5 | 1,4 | mäßig | gut | gut 130 | sehr schlecht | |||||||
21 | S-3 | 6 | G-19 | "6 | 1,4 | mäßig | gut | gut 130 | sehr schlecht | |||||||
22 | S-4 | 6 | 6-19 | 6 | 2,25 . | mäßig | gut | gut 120 | mäßig | |||||||
-23 | S-2 | 6 | G-20 | 6 | 1.6 | mäßig | gut | gut 120 | gut | |||||||
24 | S-5 | 6 | G-24 | 6 | 2,5 | mäßig | gut | gut 130 | mäßig | |||||||
25 | S-8 | 6 | G-22 | 6 | 1,5 | mäßig | gut | gut 14O | gut | |||||||
26 | S-6 | 5 | G-22 | 7 | 0,7 | maß i g | gut | gut 130 | mäßig | |||||||
27 | S-7 | 5 | G-20 | 7 | 2,0 | mäßig | gut | gut 120 | gut | |||||||
28 | S-1 | 5,5 | G-23 | 6,5 | 1,8 | mäßig | gut | gut 120 | gut | |||||||
29 | S-2 | 5 | G-20 | 7 | 1,1 | mäßig | gut | gut ■ 14O | gut | |||||||
30 | S-3 | 6 | 6-21 | 6 | 1,1 | mäßig | gut | gut 130 | mäßig | |||||||
31 | S-4 | 6 | G-16 | 6 | 2,1 | mäßig | gut | gut 120 | mäßig | |||||||
32 | S-5 | 7 | G-23 | 5 | 1.8 | mäßig | gut | gut 120 | gut | |||||||
33 | S-9 | 6,5 | G-24 | 5,5 | 1,3 | maß j g | gut | gut 14O | mäßig | |||||||
34 | S-9 | 6 | - | 6 | 1,3 | mäßig | gut | gut 130 | gut | |||||||
35 | S-9 | 8 | 4 | 1,5 | mäßig | gut | gut 130 | |||||||||
36 | S-4 | 7 | - | 5 | 1,4 | mäßig | gut | gut 130 | mäßig | |||||||
37 | S-5 | 8 | 4 | Ί,ο | mäßig | gut | gut 120 | |||||||||
38 | S-5. | 6 | 6 | 1,4 | mäßig | gut | gut 130 | |||||||||
39 | S-IO | 8 | 4 | 1.5 | mäßig | gut | gut 130 | |||||||||
40 | S-IO | 6 | 6 | 1.3 | mäßig | gut | gut 140 | |||||||||
41 | S-II | 2 | - | 2,4 | mäßig | gut | gut 14O | |||||||||
42 | S-II | 1,35 | mäßig | gut | gut 120 | |||||||||||
43 | S-II | 2 | - | 0,9 | mäßi g | gut | gut 130 | |||||||||
Vergl. Vers.S-2 16 j |
0 | mäßig | sehr schlecht |
mäßig 550 | ||||||||||||
Vergl. | sehr | |||||||||||||||
Vers | 2,5 | mäßig | schlecht | mäßig 600 | ||||||||||||
17 I |
0 9 8 4 9/111?
COPY
Ein mit einem Rührer, einem Gaseinleitungsrohr, einem Kühler
und einem Thermometer ausgestattetes Glasreaktionsgefäß wurde
mit 30 Teilen eines Styrol/Butadien-Mischpolymerisat-LateXj bezogen auf den Peststoffgehalt, 53 Teilen Methylacrylat,
13,5 Teilen Styrol, 3,5 Teilen Acrylsäure, I80 Teile ionenausgetauschtem
Wasser, 0,6.Teilen Laurylmercaptan, 2,0 Teilen
Natriumdodecylbenzolsulfonat und 0,4 Teilen Kaliumpersulfat
beschickt. Unter gutem Mischen wurde die Reaktion 6 Stunden lang in einer Stickstoffatmosphäre bei 6O0C durchgeführt.
Die dabei erhaltene Emulsion wurde ausgesalzeri,
gewaschen und getrocknet und man erhielt ein pulverförmiges polymeres Material (M-I). Der Test in bezug auf die Löslichkeit
des Polymerisats in Styrol unter Verwendung eines Zentrifugenabscheiders zeigte, daß dieses Polymerisat eine Mischung
aus etwa 50 Gew.% des ausgefallenen Teils und etwa 50 Gew.%
eines in Styrol löslichen Teiles darstellte. Es hatte einen Carboxylgehalt von 2,1 %. ■
£2_5fl £§. tellung_von_SMC
Ungesättigtes Polyesterharz (UP-2) 59 Teile
modifizierendes Polymerisat (M-I) 12
Styrol , . 29
Zinkstearat 3,5
t-Butylperbenzoat 1,5
p-Benzochinon 0,02
Magnesiumoxid · 1,0
Kaolin 120
zerhackter Glasfaserstrang
(Faserlänge 2,54 cm = 1 inch) 95
Nach dem oben angegebenen Rezept wurde eine Folienformungs
0 9 8 4 9/1112
verbindung hergestellt. Sie war während einer 3-monatigen
Lagerung stabil und ihre Oberfläche wurde nicht klebrig. Ihre Imprägnierbarkeit in Glasfasern war gut. Wenn das SMC auf
die gleiche Weise wie im Beispiel 19 verformt wurde, war die Oberfläche des Pormkörpers gut und er haftete nicht an
der Form, sodaß kein Verlust an Oberflächenglanz bei dem Formkörper auftrat.
Beispiele 45-5^
Diese Beispiele erläutern die Vorteile,, die erzielt werden,
wenn man die modifizierende Polymerisatmischung verschiedenen ungesättigten Polyesterharzen zusetzt.
Il2-.Mikrogel2oly_merisat^ Es wurde G-15 oder G-20 verwendet.
jr Es wurde S-5 oder S-7 verwendet.
Nach dem folgenden Rezept wurde eine FoIienformungsverbindung
hergestellt:
ungesättigtes Polyesterharz 63 Teile Mikroge!polymerisat · 6
lösliches Polymerisat 6
Styrol 25 '
Zinkstearat H
t-Butylperbenzoat 1,5
p-Benzochinon 0,02
Calciumcarbonat 120
Magnesiumoxid 1,5
zerhackter Glasfaserstrang
(Faserlänge 2,54 cm = 1 inch) 100
309849/1112
Es wurden verwendet UP-2 (Beispiele 45 und 50), UP-4 (Beispiele
46 und 51), UP-5 (Beispiele 47 und 52), UB-6 (Beispiele 48 und
53) und UP-7 (Beispiele 49 und 54).
Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle X
angegeben.
Bei- spiel- Nr. |
unge
sättig tes Poly ester |
modifi zierende - Poly merisate |
COOH- Gehalt des mo di fi zie |
Impräg- hierbar- keit in Glas |
Stabi lität von SMC |
Oberflächenglätte
der Formkörper nach einer Lagerungszeit von |
10 Tagen |
Haftung
des Anstrichs |
gut |
45 | harz |
renden
Polyme risats (Gevi.%) |
fasern | 5 Tagen | gut 120 | 20 Tagen | gut | ||
46 | UP-2 | G-15 S-5 |
1,9 | mäßig | gut | gut 120 | gut 160 | gut 150 | gut |
*7- | UP-4 | 6-15 S-5 |
1.? | mäßig | gut | gut 160 | gut 130 | gut 200 | gut |
48 | UP-5 | G-15 S-5 |
1,9 | maß i g | gut | gut 120 | gut 14O | gut 150 | gut |
49 | UP-6 | G-15 S-5 |
1,9 | mäßig | gut | gut 14O | gut 130 | gut 200 | gut |
50 | UP-7 | G-15 S-5 |
1,9 | mäßig | gut | gut 130 | gut 120 | gut 160 | gut |
1 51 |
UP-2 | G-20 S-7 |
1,3 | mäßig | gut | gut 120 | gut 180 | gut 130 | gut |
52 | UP-4 | G-20 S-7 |
1,3 | mäßig | gut | gut 180 | gut 130 | gut 200 | gut |
53 | UP-5 | G-20 S-7 |
1,3 | mäßig | gut | gut 130 | gut 140 | gut 180 | gut |
54 | UP-6 | G-20 S-7 |
1,3 | mäßig | gut | gut 14O | gut 140 | gut 150 | |
UP-7 | G-20 S-7 |
1,3 | mäßig | gut | gut 130 | gut 220 | |||
309849/1 112
Claims (5)
1. Ungehärtete,'ungesättigte Polyesterharzmasse zur Herstellung
von Formkörpern aus gehärteten, ungesättigten Polyesterharzen, dadurch gekennzeichnet, daß sie besteht
(1) zu 60 bis 97 Gew.% aus einem ungehärteten, ungesättigten
Polyesterharz, das eine flüssige Mischung aus mindestens einem ungesättigten Polyester und mindestens einem ungesättigten
Monomeren zum Härten des Polyesters darstellt, und
(2) zu *fÖ bis 3 Gew.% aus einem modifizierenden Polymerisat
mit Mikrogelstruktur, das durch Polymerisation von 97 bis 30 Gew.% mindestens eines radikalisch polymerisierbaren Monomeren
in Gegenwart von 3 bis 70 Gew.% mindestens eines kautschukartigen
Polymerisats mit Doppelbindungen im Molekül hergestellt worden ist, sowohl in dem ungesättigten Polyesterharz als auch
in dem ungesättigten Monomeren zum Härten des Polyesters fein dispergierbar ist, ohne sich darin zu lösen,und 0,1 bis 10
Gew.% Carboxylgruppen im Molekül enthält.
2. Ungehärtete , ungesättigte- Polyesterharzmasse zur Herstellung
von Formkörpern aus gehärteten, ungesättigten Polyesterharzen, dadurch gekennzeichnet, daß sie besteht
(1) zu 60 bis 97 Gew.% aus einem ungesättigten Polyesterharz,
das eine flüssige Mischung aus mindestens einem ungesättigten Polyester und mindestens einem ungesättigten Monomeren zum
Härten des Polyesters darstellt, und
(2) zu ^O bis 3 Gew.?? aus einem.kombinierten modifizierenden
Polymerisat, das besteht
309849/1112
(a) zu*8Obis 5-Gew.? aus einem Polymerisat mit Mikrogelstruktur,
das durch Polymerisation von 97 bis 30 Gew.% mindestens eines radikalisch polymerisierbaren Monomeren in
Gegenwart von 3 bis 70 Gew.% mindestens eines kautschukartigen
Polymerisats mit Doppelbindungen im Molekül hergestellt
worden ist, sowohl in dem ungesättigten Polyesterharz als auch in dem ungesättigten Monomeren zum Härten des Polyesters
fein dispergierbar ist, ohne sich darin zu lösen, und
(b) zu 20 bis 95 Gew.% aus mindestens einem thermoplastischen
Polymerisat , das in dem ungesättigten Polyesterharz oder/und in dem ungesättigten Monomeren zum Härten des Polyesters
löslich ist, wobei mindestens eines der Polymerisate (a) und (b) Carboxylgruppen im Molekül enthält, wobei der Gesamtgehalt
an Carboxylgruppen 0,1 bis 10 Gew.?, bezogen auf das Gesamtgewicht,von Polymerisat (a) und (b), beträgt.
3· Polyesterharzmasse nach Anspruch I9 dadurch gekennzeichnet,
daß das modifizierende Polymerisat mit Mikrogelstruktur außer einer Carboxylgruppe im Molekül noch mindestens eine weitere Art
einer polaren Gruppe enthält.
4. Polyesterharzmasse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet a
daß mindestens eines der modifizierenden -Polymerisate (a) und
(b) außer einer Carboxylgruppe im Molekül noch mindestens eine weitere
- Art einer polaren Gruppe enthält.
5. Polyesterharzmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß sie als modifizierendes Polymerisat mit Mikrogelstruktur ein Polymerisat enthält, das%durch Mischpolymerisation einer
ungesättigten Carbonsäure mit mindestens einer der Verbindungen Styrol, Methylmethacrylat und Acrylnitril in Gegenwart
von Polybutadien oder Polyisopren hergestellt worden ist.
309849/1112
Applications Claiming Priority (2)
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JP4838672A JPS5144993B2 (de) | 1972-05-15 | 1972-05-15 | |
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