DE2556851C3 - Thermoplastic resin composition based on polyphenylene oxide - Google Patents
Thermoplastic resin composition based on polyphenylene oxideInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine thermoplastische Harzmasse, die zu 40 bis 99 Gew.-% aus einem Polyphenylenoxid mit einem zahlendurchschnittlichen Molekulargewicht von mindestens 10 000 und mit von mindestens einem monocyclischen Monohydroxyphenol abgeleiteten Phenoxystruktureinheiten und 60 bis 1 Gew.-% aus einem aromatischen Kohlenwasserstoffharz, das durch Polymerisieren von ungesättigten Kohlenwasserstoffen, die zu 95 Gew.-% oder mehr vinylaromatische Kohlenwasserstoffe aus der Gruppe der gemischten Vinyltoluole und der gemischten Vinyloxylole enthalten, in einem aus der Erdölkrackung stammenden gekrackten Naphtha hergestellt worden ist, besteht.The invention relates to a thermoplastic resin composition composed of 40 to 99% by weight of a polyphenylene oxide having a number average molecular weight of at least 10,000 and having at least derived from a monocyclic monohydroxyphenol Phenoxy structural units and 60 to 1 wt .-% of an aromatic hydrocarbon resin, which by Polymerizing unsaturated hydrocarbons that are 95% by weight or more vinyl aromatic Contain hydrocarbons from the group of mixed vinyl toluenes and mixed vinyl oxylenes, in a cracked naphtha derived from petroleum cracking.
Die erfindungsgemäße neue Harzmasse weist ein sehr vorteilhaftes Schmelzfließvermögen auf bei gleichzeitig praktisch vollständiger Beibehaltung der verschiedenen Eigenschaften, die dem Polyphenylenoxid eigen sind, und sie stellt ein besonders vorteilhaftes Ausgangsmaterial für Formmassen (Formmischungen) dar.The novel resin composition according to the invention has a very advantageous melt flowability at the same time practically complete retention of the various properties of polyphenylene oxide are peculiar, and it is a particularly advantageous starting material for molding compounds (molding compounds) represent.
Polyphenylenoxide finden allgemeines Interesse, da sie ein wertvolles thermoplastisches Harz darstellen, das sowohl eine ausgezeichnete Wärmebeständigkeit als auch ausgezeichnete mechanische und elektrische Eigenschaften aufweist Es ist jedoch bekannt, daß ihre ausgezeichneten Eigenschaften nicht immer vollständig ausgenutzt werden, wenn sie als Baumaterial oder als allgemeines Formmaterial verwendet werden, weil sie aufgrund ihres hohen Erweichungspunktes eine schlechte Formbarkeit besitzen, und in einigen Fällen stellt auch ihre Wärmebeständigkeil: ein Problem dar. Um die Formbarkeit (Verformbarkeit) von Polyphenylenoxiden ausreichend zu verbessern, um die leichte Herstellung von Formkörpern auf verschiedenen praktischen Anwendungsgebieten zu ermöglichen, wurde beispielsweise in der US-PS 33 83 435 vorgeschlagen, einem Polyphenylenoxid ein Styrolharz, wie z. B. ein durch s Kautschuk modifiziertes hochschSagfestes Polystyrol, zuzusetzen, und es ist bekannt, daß die dabei erhaltene Harzmasse als Formmaterial großtechnisch verwendet wird. Es kann jedoch nicht übersehen werden, daß in einer solchen Harzmasse die Verbesserung in bezug aufPolyphenylene oxides are of general interest because they are a valuable thermoplastic resin that excellent heat resistance as well as excellent mechanical and electrical properties It is known, however, that its excellent properties are not always complete are exploited when they are used as a building material or as a general molding material because they have poor moldability due to their high softening point, and in some cases also be Their heat-resistant wedge: poses a problem. To the formability (deformability) of polyphenylene oxides sufficient to improve the easy production of molded articles on various practical To enable fields of application, has been proposed, for example, in US Pat. No. 3,383,435, a Polyphenylene oxide a styrene resin, such as. B. a through s rubber-modified high-impact polystyrene, add, and it is known that the obtained thereby Resin mass is used as a molding material on an industrial scale. However, it cannot be overlooked that in of such a resin composition, the improvement in terms of
ία die Verarbeitbarkeit in der Schmelze auf Kosten der den Polyphenylenoxiden eigenen Eigenschaften erzielt worden istία the processability in the melt at the expense of properties inherent in polyphenylene oxides have been achieved
Angesichts der vorstehend angegebenen Nachteile von Polyphenylenoxiden wurden nun umfangreiche Untersuchungen durchgeführt um andere Komponenten zu finden, die das durch Kautschuk modifizierte hochschlagfeste Polystyrol ersetzen können, und um eine Harzmasse mit einer ausgezeichneten Formbarkeit (Verformbarkeit) zu entwickeln, die jedoch gleichzeitig die den Polyphenylenoxiden eigenen ausgezeichneten Eigenschaften im wesentlichen beibehält Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Harzmasse anzugeben, die in bezug auf die Formbarkeit den nach den bisher vorgeschlagenen Verfahren erhältlichen, Polyäthylenoxid enthaltenden Formmassen überlegen ist gleichzeitig aber die dem Polyäthylenoxid eigenen ausgezeichneten thermischen, mechanischen und elektrischen Eigenschaften ohne wesentliche Beeinträchtigung beibehältIn view of the above-noted disadvantages of polyphenylene oxides, extensive Research conducted to find other components that modified the rubber Can replace high-impact polystyrene, and a resin composition with excellent moldability (Deformability), but at the same time the excellent properties inherent in polyphenylene oxides Properties substantially retained, therefore, it is an object of the present invention to provide a resin composition indicate, with regard to the malleability, those obtainable by the previously proposed processes, Polyethylene oxide-containing molding compounds are superior to polyethylene oxide at the same time excellent thermal, mechanical and electrical properties without significant impairment maintains
τ,ο Es wurde nun gefunden, daß eine Harzmasse mit den gewünschten charakteristischen Merkmalen dadurch erhalten werden kann, daß man dem Polyphenylenoxid eine spezifische Menge des obengenannten aromatischen Kohlenwasserstoffharzes einverleibt τ, ο It has now been found that a resin composition having the desired characteristics can thereby be obtained by incorporating the polyphenylene oxide has a specific amount of the above aromatic hydrocarbon resin
VS Weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung hervor.VS Other objects, features and advantages of the invention emerge from the following description.
Gegenstand der Erfindung ist eine thermoplastischeThe invention relates to a thermoplastic
Harzmasse der eingangs genannten Zusammensetzung.Resin composition of the composition mentioned at the beginning.
Bei der enindungsgemäßen Harzmasse handelt es sich um ein Formmaterial, das sich für die Herstellung der verschiedensten Formkörper (z. B. von Folien und Filmen) nach bekannten Formverfahren, wie z. B. durch Spritzgießen (Spritzen), Strangpressen (Extrudieren) und Formpressen, eignet und eine für die Praxis bedeutsame ausgezeichnete Schmelzverarbeitbarkeit aufweist.The resin composition of the present invention is a molding material useful for manufacturing the various moldings (z. B. of foils and films) by known molding processes, such as. B. by Injection molding (spraying), extrusion (extrusion) and compression molding, suitable and one for practice has significant excellent melt processability.
Die ausgezeichnete Schmelzverarbeitbarkeit (Verarbeitbarkeit im geschmolzenen Zustand) und die ausgezeichneten physikalischen Eigenschaften der erfindungsgemäßen Formmasse gehen aus den Zeichnungen hervor, in denen zeigtThe excellent melt processability (processability in the molten state) and the excellent physical properties of the invention Molding compounds emerge from the drawings in which shows
F i g. 1 die Beziehung zwischen dem Polyphenylenoxidgehalt der erfindungsgemäßen Harzmasse und ihren mechanischen Eigenschaften undF i g. 1 shows the relationship between the polyphenylene oxide content of the resin composition of the present invention and their mechanical properties and
Fig.2 die Beziehung zwischen dem Polyphenylenoxidgehalt der erfindungsgemäßen Harzmasse und ihrer Schmelzflußrate.Fig. 2 shows the relationship between the polyphenylene oxide content the resin composition of the present invention and its melt flow rate.
Der hier verwendete Ausdruck »Polyphenylenoxide« steht für Polymerisate, die Phenoxy-Struktureinheiten der allgemeinen Formel enthaltenThe term "polyphenylene oxides" used here stands for polymers containing phenoxy structural units included in the general formula
-O-O
worin bedeutet:where means:
R1 einen Substituenten aus der Gruppe Wasserstoff. Alkylrest, Halogenalkylrest mit mindestens 2 Kohlenstoffatomen zwischen dem Halogenatom und dem Phenylkern, Arylrest und Alkoxyrest, R2, R3 und R4 jeweils einen Substituenten aus der obengenannten Gruppe oder ein Halogenatom, vorzugsweise ein Chlor- ι ο oder Bromatom,R 1 is a substituent from the group consisting of hydrogen. Alkyl radical, haloalkyl radical with at least 2 carbon atoms between the halogen atom and the phenyl nucleus, aryl radical and alkoxy radical, R 2 , R 3 and R 4 each have a substituent from the above group or a halogen atom, preferably a chlorine ι ο or bromine atom,
mit der Maßgabe, daß R1. R2, R3 und R4 nicht alle gleichzeitig Wasserstoff bedeuten können und keines der Kohlenstoffatome ein tertiäres Kohlenstoffatom is sein darf, undwith the proviso that R 1 . R 2 , R 3 and R 4 cannot all be hydrogen at the same time and none of the carbon atoms may be a tertiary carbon atom, and
X ein Wasserstoff- oder Halogenatom, vorzugsweise ein Chlor- oder Bromatom,X is a hydrogen or halogen atom, preferably a chlorine or bromine atom,
IOIO
die von mindestens einem monocyclischen Monohydroxyphenol der allgemeinen Formelthat of at least one monocyclic monohydroxyphenol the general formula
2;52; 5
R·1 R 1
worin R1, R2, R3 und R4 die oben angegebenen Bedeutungen haben, abgeleitet sind und ein zahlendurchschnittliches Molekulargewicht von 10 000 oder mehr, vorzugsweise von 10 000 bis 30 000, aufweisen.wherein R 1 , R 2 , R 3 and R 4 have the meanings given above, are derived and have a number average molecular weight of 10,000 or more, preferably from 10,000 to 30,000.
Wie aus der vorstehend angegebenen Definition is
hervorgeht, gehören zu den erfindungsgemäß verwendeten Polyphenylenoxiden nicht nur von einzelnen
monocyclischen Phenolen abgeleitete Homopolymerisate, sondern auch von 2 oder mehr monocyclischen
Phenolen abgeleitete Random- und Blockmischpolymerisate. Typische Beispiele für in der erfindungsgemäßen
Harzmasse verwendbare Polyphenylenoxide sind
Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)oxid,
Poly(2,6-diäthyl-l,4-phenylen)oxid,
Poly(2-methyl-6-äthyl-1,4-phenylen)oxid, Poly(2,6-dimethoxy-1,4-pheny len)oxid,
Poly(2-methyl-6-isopropyl-1,4-phenylen)oxid,
Poly(2-chlor-6-methyl-1,4-phenylen)oxid,
Poly(2-methyi-6-methoxy-1,4-phenylen)o>:id,
2,6-Xylenol/2,3,6-Trimethylphenol-M ischpolymerisate,
2-Methyl-6-äthylphenol/2,6-Xylenol-Mischpolymerisate,
2,6-Xylenol/2,6- Diäthylphenol-Mischpolymerisate und 2,6-Diäthylphenol/2,3,6-Trimethylphenol-Mischpolymerisate.
As can be seen from the definition given above, the polyphenylene oxides used according to the invention include not only homopolymers derived from individual monocyclic phenols, but also random and block copolymers derived from 2 or more monocyclic phenols. Typical examples of polyphenylene oxides usable in the resin composition of the present invention are
Poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene) oxide,
Poly (2,6-diethyl-1,4-phenylene) oxide,
Poly (2-methyl-6-ethyl-1,4-phenylene) oxide, poly (2,6-dimethoxy-1,4-phenylene) oxide,
Poly (2-methyl-6-isopropyl-1,4-phenylene) oxide,
Poly (2-chloro-6-methyl-1,4-phenylene) oxide,
Poly (2-methyl-6-methoxy-1,4-phenylene) o>: id,
2,6-xylenol / 2,3,6-trimethylphenol mixed polymers,
2-methyl-6-ethylphenol / 2,6-xylenol copolymers,
2,6-xylenol / 2,6-diethylphenol copolymers and 2,6-diethylphenol / 2,3,6-trimethylphenol copolymers.
Bei dem aromatischen Kohlenwasserstoffharz, das erfindungsgemäß in das Polyphenylenoxid eingearbeitet werden soll, handelt es sich um ein thermoplastisches Harz, das hergestellt worden ist durch Umsetzung einer polymerisierbaren Kohlenwasserstoffmischung, die im wesentlichen aus ungesättigten Kohlenwasserstoffen besteht, die als Hauptkomponenten vinylaromatische Kohlenwasserstoffe enthalten, in einem aus der (^ Erdölkrackung stammenden gekrackten Naphtha in Gegenwart einer Lewis-Säure, wie Aluminiunichlorid oder Bortifluorid, oder einer Broensted-Säure, wie Schwefelsaure, oder eines Radikale liefernden Polymerisationsinitiators, wie Butylperoxid. Bei dem für die Verwendung in der erfindungsgemäßen Harzmasse am besten geeigneten aromatischen Kohlenwasserstoffharz handelt es sich um ein thermoplastisches Harz, das auf die vorstehend beschriebene Weise aus der polymerisierbaren Kohlenwasserstoffmischung hergestellt worden ist, die im wesentlichen aus ungesättigten Kohlenwasserstoffen besteht, die 95 Gew. % oder mehr vinylaromatische Kohlenwasserstoffe, wie z. B. eine Vinyltoluol-Mischung, eine Vinylxylol-Mischung u. dgl, enthalten. Ein solches aromatisches Kohlenwasserstoffharz hat einen Erweichungspunkt von 60 bis 1400C und ein zahlendurchschnittliches Molekulargewicht von 600 bis 4000.The aromatic hydrocarbon resin to be incorporated into the polyphenylene oxide according to the invention is a thermoplastic resin which has been produced by reacting a polymerizable hydrocarbon mixture consisting essentially of unsaturated hydrocarbons containing vinyl aromatic hydrocarbons as main components in one the (^ petroleum cracking-derived cracked naphtha in the presence of a Lewis acid, such as aluminum chloride or boron trifluoride, or a Broensted acid, such as sulfuric acid, or a radical-generating polymerization initiator, such as butyl peroxide. The aromatic most suitable for use in the resin composition according to the invention Hydrocarbon resin is a thermoplastic resin which has been produced in the manner described above from the polymerizable hydrocarbon mixture, which consists essentially of unsaturated hydrocarbons eht, the 95 wt.% Or more vinyl aromatic hydrocarbons, such as. B. a vinyl toluene mixture, a vinyl xylene mixture and the like. Such aromatic hydrocarbon resin has a softening point of 60 to 140 0 C and a number average molecular weight of 600 to 4000 bar.
Das erfindungsgemäß verwendete aromatische Kohlenwasserstoffharz enthält praktisch keinen Bestandteil, der in seiner Molekülstruktur ein Schwefel- und/oder Sauerstoffatom aufweist, das aus der Verwendung der ungesättigten Kohlenwasserstoffe als Quelle für das Ausgangsmaterial in dem aus der Erdölkrackung stammenden bekannten Naphtha stammt Das erfindungsgemäß verwendete aromatische Kohlenwasserstoffharz unterscheidet sich somit sowohl hinsichtlich seiner Art als auch hinsichtlich seiner Eigenschaften völlig von solchen Harzen (die in der Regel kollektiv als »Inden-Cumaron-Harze« bezeichnet werden), die aus einer ungesättigten aromatischen polycyclischen Kohlenwasserstoffmischung abgeleitet sind, die in dem während der Verkokung der Kohle gebildeten Leichtöl enthalten istThe aromatic hydrocarbon resin used in the present invention contains practically no component, which has a sulfur and / or oxygen atom in its molecular structure, which results from the use of the unsaturated hydrocarbons as the source of the feedstock in petroleum cracking known naphtha derived from the aromatic hydrocarbon resin used in the present invention thus differs both in terms of its type and in terms of its properties completely of such resins (which are usually collectively referred to as "indene-coumarone resins"), which are made of an unsaturated aromatic polycyclic hydrocarbon mixture derived in the Light oil formed during the coking of the coal is contained
Um das erfindungsgemäße Ziel zu erreichen, muß die Harzmasse enthalten oder bestehen zu 40 bis 99, vorzugsweise zu 40 bis 95 Gew.-% aus dem obengenannten Polyphenylenoxid und zu 60 bis 1, vorzugsweise zu 60 bis 5 Gew.-°/o aus dem obengenannten aromatischen Kohlenwasserstoffharz.In order to achieve the aim of the invention, the resin composition must contain or consist of 40 to 99, preferably from 40 to 95% by weight of the above-mentioned polyphenylene oxide and from 60 to 1, preferably 60 to 5% by weight of the above aromatic hydrocarbon resin.
Das Verfahren zum Mischen eines Polyphenylenoxids mit einem aromatischen Kohlenwasserstoffharz unterliegt keinen speziellen Beschränkungen. Das Mischen kann beispielsweise in der Weise durchgeführt werden, daß man beide Harze in einem gemeinsamen Lösungsmittel löst und zu der dabei erhaltenen Lösung ein Ausfällungsmittel zugibt, um die Mischung gleichzeitig auszufällen, cder daß man ein Harz in einem Lösungsmittel löst, das andere mit der dabei erhaltenen Lösung imprägniert und das Lösungsmittel während des Mischens unter Rühren verdampft. Es ist allgemein bevorzugt, beide Harze im geschmolzenen oder weichgemachten Zustand bei einer Temperatur miteinander zu" mischen, bei der beide Harze ausreichend miteinander gemischt und ineinander dispergiert werden können. Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Harzmasse wird zweckmäßig als Mischer eine Strangpreßvorrichtung (ein Extruder), eine Spritzvorrichtung, ein Banbury-Mischer, eine Durchknetungsvorrichtung oder eine heiße Walze verwendet.The method for mixing a polyphenylene oxide with an aromatic hydrocarbon resin is unsuccessful no special restrictions. Mixing can be carried out, for example, in the manner that both resins are dissolved in a common solvent and the resulting solution is added Adding precipitant to precipitate the mixture at the same time, or one resin in one Solvent dissolves, the other impregnated with the resulting solution and the solvent during the Mixing evaporated with stirring. It is generally preferred to use both resins in the molten or molten state in the plasticized state at a temperature at which both resins are sufficient can be mixed with one another and dispersed in one another. In the production of the invention Resin mass is expediently used as a mixer, an extrusion device (an extruder), an injection device, a Banbury mixer, kneader, or hot roller is used.
Die erfindungsgemäße Harzmasse ist dadurch charakterisiert, daß sie im Vergleich zu einem handelsüblichen modifizierten Polyphenylenoxidharz, dem ein mit Kautschuk modifiziertes hochschlagfestes Polystyrol einverleibt worden ist, eine weit höhere Schmelzflußrate und daher eine bessere Formbarkeit (Verformbarkeit) aufweist, gleichzeitig aber die dem Polyphenylenoxid eigenen ausgezeichneten thermischen, mechanischen und elektrischen Eigenschaften im wesentlichen beibehält.The resin composition according to the invention is characterized in that it is compared to a commercially available one modified polyphenylene oxide resin, which is a rubber-modified high-impact polystyrene has been incorporated, a much higher melt flow rate and therefore better formability (deformability) has, but at the same time the excellent thermal, mechanical properties inherent in polyphenylene oxide and substantially maintains electrical properties.
In die erfindunessemäße Harzmasse können er-In the resin composition according to the invention he
forderlichenfalls geeignete Mengen anderer thermoplastischer Harze von Wärmestabilisatoren, Weichmachern, Schmiermitteln (Gleitmitteln), Ultraviolettabsorbern, Pigmenten oder anderen Zusätzen eingearbeitet werden, sofern die ausgzeichneten physikalischen Eigenschaften der Komponenten der erfindungsgemäßen Harzmasse dadurch praktisch nicht beeinträchtigt (verschlechtert) werden.if necessary, suitable amounts of other thermoplastic resins of heat stabilizers, plasticizers, Lubricants (slip agents), ultraviolet absorbers, pigments or other additives incorporated are, provided the excellent physical properties of the components of the invention Resin mass are practically not adversely affected (worsened).
Die erfindungsgemäßen thermoplatischen Harzmassen und ihre Eigenschaften werden in den folgenden Beispielen, in denen alle Teile und Prozentsätze auf das Gewicht bezogen sind, näher erläutert, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein.The thermoplastic resin compositions according to the invention and their properties are explained in more detail in the following examples, in which all parts and percentages are based on weight , but without being restricted thereto.
Unter Verwendung eines Henschel-Mischers wurden 95 Teile gepulvertes Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)oxid mit einem zahlendurchschnittlichen Molekulargewicht von 19 500, bestimmt durch Dampfdruckosmometrie, und einer grundmolaren Viskositätszahl (Struk turviskosität) [η] von 0,57 dl/g, bestimmt in Chloroform bei 25" C, und 5 Teile eines pulverförmigen aromati schen Kohlenwasserstoffharzes (handelsübliches ther- Using a Henschel mixer, 95 parts of powdered poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene) oxide having a number average molecular weight of 19,500 as determined by vapor pressure osmometry and an intrinsic viscosity (structural viscosity) [η] of 0 were obtained , 57 dl / g, determined in chloroform at 25 " C, and 5 parts of a powdery aromatic hydrocarbon resin (commercially available thermal
moplastisches Harz, Erweichungspunkt etwa 85"C zahlendurchschnittliches Molekulargewicht, bestimm durch Dampfdruckosmometrie, 1660, spezifisches Gewicht [25°C/25°C] 0,975, Gehalt an gemischtem Vinyltoluol-Polymerisat 99% oder mehr, Schwefelgehalt 0) gründlich miteinander gemischt und dann mittel: einer Zwillingsschneckenstrangpresse unter einer Stick Stoffatmosphäre pelletisiert. Die dabei erhaltene Pellets wurden mittels einer Spritzvorrichtung bei eine! maximalen Temperatur von 3150C und einem Spritz druck von 1280 kg/cm2 zur Herstellung von Testprobe spritzverformt.thermoplastic resin, softening point about 85 "C, number average molecular weight, determined by vapor pressure osmometry, 1660, specific gravity [25 ° C / 25 ° C] 0.975, mixed vinyl toluene polymer content 99% or more, sulfur content 0) thoroughly mixed together and then medium : a twin screw extruder under an atmosphere of hydrogen stick pelletized The pellets thus obtained were analyzed by a spraying device at a maximum temperature of 315 0 C and an injection pressure of 1280 kg / cm 2 injection-molded to prepare test sample.!.
Zum Vergleich wurde einr andere Gruppe vo Testproben aus dem gleichen Poly(2,6-dimethyl-1,4-phe nylen)oxid allein auf die gleiche Weise wie obe hergestellt. Die volumetrische SchmeizfiuBrate der erfindungsgemäßen Harzmassen und physikalischen Eigenschaften beider Gruppen von Testproben sind in der folgenden Tabelle I angegeben. Wie aus diesei Tabelle hervorgeht, blieben die dem Polyphenylenoxi eigenen ausgezeichneten Eigenschaften der erfindungs gemäßen Harzmasse im wesentlichen erhalten oder wurden sogar noch verbessert, und die Schmelzflußrate wurde ebenfalls verbessert.For comparison, a different group of test samples made from the same poly (2,6-dimethyl-1,4-phe Nylene) oxide alone prepared in the same way as above. The volumetric melt flow rate of the Resin compositions according to the invention and physical properties of both groups of test samples are shown in in Table I below. As can be seen from this table, the polyphenylene oxide remained own excellent properties of the fiction, contemporary resin composition essentially obtained or were even improved, and the melt flow rate was also improved.
Angewendeter TestApplied test
Tcstvcr'ahrcn Heispiel 1Discussion example 1
Verglcichsbeispicl Comparative example
Volumetrische Schmcizflußralc
(ccm/Sekunde)Volumetric melt flow rate c
(ccm / second)
Zugfestigkeit (kg/cm2)
Zugdehnung (%)
Izod-Kcrbschlagzähigkcit
(kg · cm/cm)
Schlagzerreißfestigkeit
(kg ■ cm/cm2)Tensile strength (kg / cm 2 )
Tensile elongation (%)
Izod impact strength
(kg cm / cm)
Impact tensile strength
(kg ■ cm / cm 2 )
Durchbiegetemperatur unter
Belastung ( C)Deflection temperature below
Load (C)
Fließtestvorrichtung vom Shimadzu-Koka- 5,5 · K) 1 Flow test device from Shimadzu-Koka- 5.5 · K) 1
Typ mit einer Düse mit einem DurchmesserType with a nozzle with a diameter
von I mrn und einer Länge von 2 mmof I mrn and a length of 2 mm
(290 C, Belastung 60 kg)(290 C, load 60 kg)
ASTM D-638ASTM D-638
ASTM D-638ASTM D-638
ASTM D-256 (0.635 cm dick)ASTM D-256 (0.635 cm thick)
ASTM D-1822 (Probe vom Typ S) ASTM D-648 (18,6 kg/cm2) 1,2 · 10 ·'ASTM D-1822 (Type S sample) ASTM D-648 (18.6 kg / cm 2 ) 1.2 x 10 x '
Unter Verwendung eines Henschel-Mischers wurden 70 Teile eines Phenylenoxidmischpolymerisats, abgeleitet von einer Phenolmonomerenmischung aus 95 Teilen 2,6-Xylenol und 5 Teilen 2,3,6-trimethylphenol (dieses Mischpolymerisat wurde hergestellt durch Auflösen der genannten substituierten Phenole in den angegebenen Mengenverhältnissen in Toluol und Durchführung einer oxydativen Polykondensation mit der dabei erhaltenen Lösung bei 40° C in Gegenwart eines aus Kupfer(I)-jodid und n-Butylamin hergestellten Komplexkatalysators unter Einleitung eines Luftstromes in die Lösung, wobei das dabei erhaltene Mischpolymerisat ein zahlendurchschnittliches Molekulargewicht von 14 000 und eine grundmolare Viskositätszahl fStrukturviskosität] von 0,50 dl/g, gemessen in Chloroform bei 25° C, hatte), und 30 Teile des gleichen aromatischen Kohlenwasserstoff harzes, wie es in Beispiel 1 verwendet worden war. gründlich miteinander gemischt, dann extrudien un pelletisiert unter Verwendung einer Zwillingsschnek ken-Strangpresse unter einer Stickstoffatmosphäre. Di Dabei erhaltenen Pellets wurden mittels einer Spritz vorrichtung bei einer maximalen Spritztemperatur vor 2800C und einem Spritzdruck von 1280 kg/cm2 zi Testproben formgespritzt Using a Henschel mixer, 70 parts of a phenylene oxide copolymer derived from a phenolic monomer mixture of 95 parts of 2,6-xylenol and 5 parts of 2,3,6-trimethylphenol (this copolymer was prepared by dissolving the named substituted phenols in the specified proportions in Toluene and carrying out an oxidative polycondensation with the resulting solution at 40 ° C in the presence of a complex catalyst prepared from copper (I) iodide and n-butylamine while introducing a stream of air into the solution, the resulting copolymer having a number average molecular weight of 14,000 and an intrinsic viscosity f structural viscosity] of 0.50 dl / g, measured in chloroform at 25 ° C), and 30 parts of the same aromatic hydrocarbon resin as used in Example 1 . thoroughly mixed, then extrudien un pelletized using a Zwillingsschnek ken extruder under a nitrogen atmosphere. Di pellets obtained In this device by means of a spray at a maximum injection temperature 280 0 C and an injection pressure of 1280 kg / cm 2 zi test samples injection molded
Zum Vergleich wurde eine andere Gruppe voi Testproben aus dem gleichen Phenylenoxidmischpo lymerisat allein auf die gleiche Weise wie obei angegeben hergestellt Die volumetrische Schmelzfluß rate der erfindungsgemäßen Massen und die physikali sehen Eigenschaften beider Gruppen von Testprobe! sind in der folgenden Tabelle II angegeben. Daraus ist ζ ersehen, daß eine deutliche Verbesserung in bezug au die Schmelzflußrate erfindungsgemäß erzielt wurde während die übrigen vorteilhaften Eigenschaften de Polyphenylenoxide im wesentlichen beibehalten wur den. For comparison, another group of test samples was prepared from the same Phenylenoxidmischpo lymerisat alone in the same way as indicated above. The volumetric melt flow rate of the compositions according to the invention and the physical properties of both groups of test sample! are given in Table II below. From this it can be seen that a significant improvement in terms of the melt flow rate was achieved according to the invention while the other advantageous properties of the polyphenylene oxides were essentially retained.
Angewendeter TestApplied test
1 cstverlahreii1 cstverlahreii
Heispiel 2 Example 2
Vergleichsbeispiel (nur
l'lienylenoxid
mischpolymcrisiil)
Comparative example (only
lienylene oxide
mixed polymeric ingredient)
Volumetrische SchmelzIluBrille
(ecm/Sekunde)Volumetric fusion glasses
(ecm / second)
Zugfestigkeit (kg/cm')Tensile strength (kg / cm ')
Zugdehnung(%)Tensile elongation (%)
I zod-K erbschlagzähigkeitI zod-impact strength
(kg · cm/cm)(kg cm / cm)
SchlagzcrreilM'estigkcitSchlagzreilM'estigkit
(kg ■ cm/cm2)(kg ■ cm / cm 2 )
Durchbiegetemperatur
unter Belastung ( C)Deflection temperature
under load (C)
HieBteslvorrkiitung vom Shimad/u-Kokii- 150 ■ IO ' 0,8 · 10 'Chopping oil from Shimad / u-Kokii- 150 ■ IO '0.8 · 10'
Typ mil einer Düse mil einem DurchmesserType with a nozzle with a diameter
von 1 mm und einer Lunge von 2 mmof 1 mm and a lung of 2 mm
(290 C, Belastung 60 kg)(290 C, load 60 kg)
ASTM D-638 890 800ASTM D-638 890 800
ASTM D-638 40 70ASTM D-638 40 70
ASTM D-256 (0.635 cm dick) 4,8 6,(1ASTM D-256 (0.635 cm thick) 4.8 6, (1
ASTM D-1822 (Probe vom Typ S) 200 4(H)ASTM D-1822 (Type S sample) 200 4 (H)
ASTM D-648 (18,6 kg/cm') 175 205ASTM D-648 (18.6 kg / cm ') 175 205
Nach dem in Beispiel 1 angewendeten Verfahren wurden verschiedene Harzmassen hergestellt durch Mischen von Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)oxid mit einer grundmolaren Viskositätszahl von 0,57 dl/g, bestimmt in Chloroform bei 25° C, und dem gleichen aromatischen Kohlenwasserstoffharz, wie es in Beispiel 1 verwendet wo/den ist, in variierenden Mengenverhältnissen. Die dabei erhaltenen Harzmassen wurden auf ihre Schmelzflußrate hin untersucht, und bei den geformten Testproben wurden die Durchbiegungstemperatur, die Zugfestigkeit und die Izod-Kerbschlagzähigkeit bestimmt.Following the procedure used in Example 1, various resin compositions were prepared by Mixing poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene) oxide with an intrinsic viscosity of 0.57 dl / g, determined in chloroform at 25 ° C, and the same aromatic hydrocarbon resin as in Example 1 used where / den is, in varying proportions. The resin compositions obtained were on their melt flow rate was examined, and the deflection temperature, the tensile strength and the notched Izod impact strength are determined.
Zum Vergleich wurde eine andere Reihe von ähnlichen Harzmassen hergestellt unter Verwendung eines hochschlagfesten Polystyrols (eines handelsübü-Another set of similar resin compositions was made using for comparison a high-impact polystyrene (a commercially available
chen, mit Kautschuk modifizierten Polystyrols mit einerchen, rubber-modified polystyrene with a
2s Schmelzflußrate von 26 · lO-'ccm/Sekunde, bestimmt unter einer Belastung von 15 kg/cm2 bei 2200C unter Verwendung einer Fließfähigkeitstestvorrichtung vom Shimadzu-Koka-Typ mit einer Düse mit einem Durchmesser von 1 mm und einer Länge von 2 mm) entsprechend den Angaben in der US-Patentschrift 33 83 435 anstelle des oben verwendeten aromatischen Kohlenwasserstoffharzes und die dabei erhaltenen Harzmassen wurden auf ihre Eigenschaften hin untersucht.2s melt flow rate of 26 · lO-'ccm / second, as determined under a load of 15 kg / cm 2 at 220 0 C using a flowability test device from Shimadzu Koka type with a nozzle having a diameter of 1 mm and a length of 2 mm) in accordance with the information in US Pat. No. 3,383,435 instead of the aromatic hydrocarbon resin used above, and the resulting resin compositions were examined for their properties.
Die Durchbiegungstemperaturen der erfindungsgemäßen Massen im Verhältnis zu denjenigen der Vergleichmassen sind in der folgenden Tabelle UI angegeben. Bezüglich der Durchbiegungstemperatur waren die erfindungsgemäßen Harzmassen der bekannten Harzmassen, die in dem Vergleichsbeispiel angegeben sind, überlegen.The deflection temperatures of the compositions according to the invention in relation to those of the Comparative weights are given in Table UI below. Regarding the deflection temperature were the resin compositions according to the invention of the known resin compositions given in the comparative example are superior.
DurchbiegungstemperaturDeflection temperature
Gehalt an PoIyphenylcnoxid Content of polyphenylene oxide
VerglciehsbcispielComparative example
( C)(C)
Bezüglich der mechanischen Eigenschaften, ausgedrückt durch die Zugfestigkeit und die Izod-Kerbschlagzähigkeit, sei darauf hingewiesen, daß die erfindungsge- mäßen Harzmassen wie aus der Fi g. 1 der Zeichnungen hervorgeht, die dem Polyphenylenoxid eigenen Eigenschaften ohne wesentliche Beeinträchtigung (Verschlechterung) beibehielten.With regard to the mechanical properties, expressed by the tensile strength and the notched Izod impact strength, it should be noted that the moderate resin masses as shown in FIG. 1 of the drawings, which retained properties intrinsic to polyphenylene oxide without significant deterioration.
In bezug auf die Schmelzflußrate (bestimmt unter Verwendung der Fließfähigkeitstestvorrichtung vom Koka-Typ bei 290° C unter einer Belastung von 60 kg und unter Verwendung einer Düse mit einem Durchmesser von 1 mm und einer Länge von 2 mm) war die erfindungsgemäße Harzmasse dem Polyphenylenoxyd allein und auch der aus Polyphenylenoxdid und Polystyrol bestehenden bekannten Harzmasse deutlich überlegen, wie aus der Fig.2 der Zeichnungen hervorgeht, in welcher die durchzogene Kurve A der erfindungsgemäßen Harzmasse entspricht, während die gestrichelte Kurve B der Vergleichsharzmasse entspricht Beim praktischen Test wies die erfindungsgemäße Harzmasse auch eine vorteilhafte Formbarkeit (Verformbarkeit) auf. With respect to the melt flow rate (flowability test apparatus Koka type determined using at 290 ° C under a load of 60 kg, and using a nozzle having a mm diameter of 1 mm and a length of 2) the resin composition according to the invention was the polyphenylene oxide alone and also clearly superior to the known resin composition consisting of polyphenylene oxide and polystyrene, as can be seen from FIG. 2 of the drawings, in which the solid curve A corresponds to the resin composition according to the invention, while the dashed curve B corresponds to the comparison resin composition also an advantageous formability (deformability).
Auf ähnliche Weise wie in Beispiel I wurden Pellets hergestellt aus 30 Teilen Poly(2,6-Dimethyl-l,4-phenylen)oxid mit einer grundmolaren Viskositätszahl von 0,50 dl/g, bestimmt in Chloroform bei 25°C, und einem zahlendurchschnittlichen Molekulargewicht von 14 300 und 20 Teilen eines handelsüblichen aromatischen Kohlenwasserstoffharzes mit einem Erweichungspunkt von etwa 95°C und einem zahlendurchschnittlichen Molekulargewicht von 2300. Die Pellets wurden bei einer maximalen Spritztemperatur von 3100C und einem Spritzdruck von 1280 kg/cm2 zu Testproben formgespritzt. Die volumetrische Schmelzflußrate der erfindungsgemäßen Harzmasse betrug 7 · 10-2ccm/ Sekunde, und die Testproben wiesen eine ZugfestigkeitIn a manner similar to Example I, pellets were prepared from 30 parts of poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene) oxide having an intrinsic viscosity of 0.50 dl / g, determined in chloroform at 25 ° C, and one number average molecular weight of 14 300 and 20 parts of a commercial aromatic hydrocarbon resin with a softening point of about 95 ° C and a number average molecular weight of 2300. The pellets were injection molded at a maximum injection temperature of 310 0 C and an injection pressure of 1280 kg / cm 2 into test specimens . The volumetric melt flow rate of the resin composition of the invention was cc / second 7 × 10- 2, and the test samples had a tensile strength
1010
von 870 kg/cm2, eine Zugdehnung von 94%, eine Izod-Kerbschlagzähigkeit von 6,0 kg χ cm/cm, eine Zugschlagfestigkeit von 410 kg χ cm/cm2 und eine Durchbiegungstemperatur von 171°C auf. Aus diesen Ergebnissen geht hervor, daß die erfindungsgemäße Masse im Vergleich zu Polyphenylenoxid allein eine viel bessere Schmelzflußrate und fast die gleichen übrigen Eigenschaften wie das Polyphenylenoxid aufwies.of 870 kg / cm 2 , a tensile elongation of 94%, a notched Izod impact strength of 6.0 kg χ cm / cm, a tensile impact strength of 410 kg χ cm / cm 2 and a deflection temperature of 171 ° C. From these results it can be seen that the composition of the present invention had a much better melt flow rate and almost the same other properties as the polyphenylene oxide as compared with polyphenylene oxide alone.
Das vorstehend beschriebene Verfahren wurde wiederholt, wobei diesmal jedoch die Menge des aromatischen Kohlenwasserstoffharzes auf 15 Teile herabgesetzt und 5 Teile eines aromatischen Polycarbonats zugegeben wurden. Die dabei erhaltene Harzmasse wies praktisch die gleichen Eigenschaften wie die vorstehend erhaltene erfindungsgemäße Harzmasse auf.The above procedure was repeated, but this time using the amount of aromatic hydrocarbon resin reduced to 15 parts and 5 parts of an aromatic polycarbonate were admitted. The resin composition thus obtained had practically the same properties as that resin composition of the present invention obtained above.
2 Uhilt Zeichnungen2 Uhilt drawings
Claims (3)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14775874A JPS5173560A (en) | 1974-12-23 | 1974-12-23 | SHINKINANETSUKASOSEIJUSHISOSEIBUTSU |
Publications (3)
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|---|---|
| DE2556851A1 DE2556851A1 (en) | 1976-08-19 |
| DE2556851B2 DE2556851B2 (en) | 1977-08-11 |
| DE2556851C3 true DE2556851C3 (en) | 1978-05-18 |
Family
ID=15437480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19752556851 Expired DE2556851C3 (en) | 1974-12-23 | 1975-12-17 | Thermoplastic resin composition based on polyphenylene oxide |
Country Status (2)
| Country | Link |
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| JP (1) | JPS5173560A (en) |
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Families Citing this family (3)
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| JPH086027B2 (en) * | 1988-05-26 | 1996-01-24 | 日本石油株式会社 | Polyphenylene ether resin composition |
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1974
- 1974-12-23 JP JP14775874A patent/JPS5173560A/en active Granted
-
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- 1975-12-17 DE DE19752556851 patent/DE2556851C3/en not_active Expired
Also Published As
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| DE2556851B2 (en) | 1977-08-11 |
| JPS5713584B2 (en) | 1982-03-18 |
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| DE2556851A1 (en) | 1976-08-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |