DE2558290B2 - Polyphenylenoxid enthaltende harzmasse - Google Patents

Polyphenylenoxid enthaltende harzmasse

Info

Publication number
DE2558290B2
DE2558290B2 DE19752558290 DE2558290A DE2558290B2 DE 2558290 B2 DE2558290 B2 DE 2558290B2 DE 19752558290 DE19752558290 DE 19752558290 DE 2558290 A DE2558290 A DE 2558290A DE 2558290 B2 DE2558290 B2 DE 2558290B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
resin
polyphenylene oxide
oxide
formaldehyde
phenylene
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19752558290
Other languages
English (en)
Other versions
DE2558290C3 (de
DE2558290A1 (de
Inventor
Akitoshi Omiya; Masu Masanobu; Kimura Masaharu; Sayama Norio; Tokio; Ko Keiun Minoo; Yonemitsu Eiichi Kashiwa; Sugio (Japan)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Original Assignee
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP14844574A external-priority patent/JPS5179147A/ja
Priority claimed from JP14844674A external-priority patent/JPS5184849A/ja
Application filed by Mitsubishi Gas Chemical Co Inc filed Critical Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Publication of DE2558290A1 publication Critical patent/DE2558290A1/de
Publication of DE2558290B2 publication Critical patent/DE2558290B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2558290C3 publication Critical patent/DE2558290C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L61/00Compositions of condensation polymers of aldehydes or ketones; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L61/18Condensation polymers of aldehydes or ketones with aromatic hydrocarbons or their halogen derivatives only
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G65/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/34Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from hydroxy compounds or their metallic derivatives
    • C08G65/38Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from hydroxy compounds or their metallic derivatives derived from phenols
    • C08G65/44Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from hydroxy compounds or their metallic derivatives derived from phenols by oxidation of phenols
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L71/00Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L71/08Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives
    • C08L71/10Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives from phenols
    • C08L71/12Polyphenylene oxides
    • C08L71/123Polyphenylene oxides not modified by chemical after-treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L61/00Compositions of condensation polymers of aldehydes or ketones; Compositions of derivatives of such polymers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

R1
R-1
-O-
R2
worin
R1 ein Wasserstoffatom, eine niedrige Alkylgruppe, eine niedrige Haloalkylgruppe, eine niedrige Alkoxygruppe oder eine Arylgruppe bedeutet, und worin, wenn R1 eine niedrige Haloalkylgruppe bedeutet, mindestens zwei Kohlenstoffatome zwischen dem Halogenatom und dem Phenylkern vorhanden sind, und worin jede der Gruppen
R2, RJ und R4 ein Halogenatom bedeutet oder die gleiche Bedeutung besitzt, wie sie oben für R1 angegeben wurde, und wobei das «-Kohlenstoffatom in jeder der Gruppen R1, R2, R3 und R4 nicht tertiär ist,
und
(B) einem aromatischen Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harz oder einem modifizierten aromatischen Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harz, wobei das Gewichtsverhaltnis von Harz (A) zu Harz (B) 10: 90 bis 99:1 beträgt.
2. Harzmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz (A) ein Molekulargewicht von 10 000 oder ein höheres Molekulargewicht besitzt.
3. Harzm&sse nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich ein kautschukartiges Polymer (C) enthält.
4. Harzmasse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das kautschukartige Polymer (C) ein Homopolymer aus einem konjugierten Dien oder ein Copolymer aus einem konjugierten Dien oder einer unkonjugierten Dienverbindung mit mindestens einer Verbindung aus der Gruppe Olefine und Vinylverbindungen ist.
5. Harzmasse nach Anspruch 3 und/oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge an kautschukartigem Polymer (C) 3 bis 40 Gew.-Teile/100 Gew.-Teile der Gesamtmenge an Harz (A) und Harz (B) beträgt.
Die Erfindung betrifft Harzmassen, die als Verformungsmaterialien, Oberflächenbeschichtungen und Überzüge und als Klebstoffe nützlich sind. Die Erfindung betrifft insbesondere eine Harzmasse, die aus
(A) einem Polyphenylenoxid,
(B) einem Harz aus einem aromatischen Kohlenwasserstoff und Formaldehyd oder einem modifizierten Harz davon und
(C) gegebenenfalls einem kautschukartigen Polymeren besteht. Die erfindungsgemäße Masse besitzt eine sehr gute Verformbarkeit und gute Klebeeigenschaften, ohne daß die guten mechanischen und elektrischen Eigenschaften des Polyphenylenoxids verschlechtert werden.
Polyphenylenoxid hat als praktisch nützliches Kunststoffbaumaterial zunehmendes Interesse gefunden, da es sehr gute mechanische und elektrische Eigenschaften und eine hohe Formbeständigkeit in der Wärme besitzt. Da Polyphenylenoxid jedoch einen hohen Schmelzpunkt besitzt und sich bei hohen Temperaturen stark zersetzt, sind die Verformung und Verarbeitung von Polyphenylenoxid nach Schmelzverarbeitungsverfahren sehr schwierig. Für die Entwicklung von Anwendungsgebieten für Polyphenylenoxid ist es daher von großer Bedeutung, die Verformungs- und Verarbeitungstemperatur so weit wie möglich zu erniedrigen und die Fließfähigkeit zu verbessern, so daß nicht nur eine verbesserte Verformbarkeit, sondern gleichzeitig eine verminderte thermische Zersetzung während der Verarbeitung erreicht wird.
Die Anmelderin hat Gemische aus Harzmassen, die Polyphenylenoxid und andere Harze enthalten, mit der Absicht untersucht, die Verformbarkeit von Polyphenylenoxid unter Beibehaltung seiner günstigen inhärenten Eigenschaften zu verbessern. Es wurde gefunden, daß durch Vermischen eines aromatischen Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harzes oder eines seiner modifizierten Produkte (diese Harzmaterialien werden im folgenden allgemein als »aromatische Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harze« bezeichnet) mit Polyphenylenoxid eine Harzmasse mit einem niedrigeren Schmelzpunkt und wesentlich verbesserter Verformbarkeit erhalten wird. Überraschenderweise werden die Steifheit bzw. Härte und mechanische Festigkeiten des Polyphenylenoxids ebenfalls wesentlich verbessert und seine elektrischen Eigenschaften bleiben erhalten.
Es wurde gefunden, daß eine Harzmasse, die die ausgezeichneten mechanischen und elektrischen Eigenschaften des Polyphenylenoxids besitzt, durch Vermischen des Polyphenylenoxids mit aromatischen Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harzen erhalten werden kann, wie mit Xylolharz und Mesitylenharz, die auf verschiedenen Gebieten, wie als Klebstoffe, verwendet wurden. Weiterhin wurde gefunden, daß eine Masse, die zwei Harze enthält, mit kautschukartigen Polymeren besser verträglich ist und daß die Dispersionsfähigkeit besser ist, verglichen mit einer bekannten Polyphenylenoxidmasse, die ein kautschukartiges Polymer enthält. Wird die Masse aus zwei Harzen mit einem kautschukartigen Polymeren vermischt, so besitzt die entstehende Masse eine verbesserte Verformbarkeit und ergibt Formkörper mit verbesserten physikalischen Eigenschaften und besserem Aussehen. Es ist so möglich, Harzmassen mit verbesserter Verformbarkeit und verbesserter Schlagbeständigkeit und verbesserten elektrischen Eigenschaften herzustellen.
Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, Harzmassen zu schaffen, die Polyphenylenoxid enthalten und die eine gegenüber Polyphenylenoxid wesentlich verbesserte Verformbarkeit besitzen.
Gegenstand der Erfindung ist eine Polyphenylenoxid enthaltende Harzmasse, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie besteht aus
(A) einem Polyphenylenoxid mit einer Struktureinheit der folgenden Formel und mit einem Molekulargewicht
von 5000 oder mehr
-O-
R-
R4
worin
R1 ein Wasserstoffatom, eine niedrige Alkylgruppe, eine niedrige Haloalkylgruppe, eine niedrige Alkoxygruppe oder eine Arylgruppe bedeutet, und worin, wenn R1 eine niedrige Haloalkylgruppe bedeutet, mindestens zwei Kohlenstoffatome zwischen dem Halogenatom und dem Phenylkern vorhanden sind, und worin jede der Gruppen
R2, R3 und R4 ein Halogenatom bedeutet oder die gleiche Bedeutung besitzt, wie sie oDen für R1 angegeben wurde, wobei das a-Kohlenstoffatom in jeder der Gruppen R1, R2, RJund R4 nicht tertiär ist,
und
(B) einem aromatischen Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harz oder einem modifizierten aromatischen Kohlenwasserstoff-Formaldehydharz,
wobei das Gewichtsverhältnis von Harz (A) zur Harz (B) 10 : 90 bis 99:1 beträgt.
Die erfindungsgemäßen Harzmassen weisen verbesserte Verformbarkeit und Schlagfestigkeit auf.
Gegebenenfalls kann die Harzmasse zusätzlich ein kautschukartiges Polymer (C) enthalten. Die Menge an kautschukartigem Polymer (C) beträgt vorzugsweise 3 bis 40 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge an Harz (A) und Harz (B).
In der vorliegenden Beschreibung werden alle Prozentgehalte und Teile, sofern nicht anders angegeben, durch das Gewicht ausgedrückt.
Das bei der vorliegenden Erfindung verwendete Polyphenylenoxid wird durch Polykondensation von mindestens einem der durch die folgende allgemeine Formel dargestellten Monomeren in Anwesenheit von Sauerstoff und eines bekannten Katalysators erhalten
R-'
R4
R'
R2
In der Formel bedeuten
R1 ein Wasserstoffatom, eine niedrige Alkylgruppe, vorzugsweise mit 1 bis 4 C-Atomen, eine niedrige Haloalkylgruppe, vorzugsweise mit 2 bis 4 C-Atomen, eine niedrige Alkoxygruppe, vorzugsweise mit 1 bis 4 C-Atomen oder eine Arylgruppe, wobei mindestens zwei Kohlenstoffatome zwischen dem Halogenatom und dem Phenylkern vorhanden sind, wenn R1 eine niedrige Haloalkylgruppe bedeutet, und jeder der Substituenten R2, RJ und R4 ein Halogenatom oder besitzen die gleiche Bedeutung, wie sie oben für R1 angegeben wurde, wobei das «-Kohlenstoffatom in jedem der Substituenten R1, R2, R! und R4 nicht tertiär ist, und X ein Wasserstoffatom oder ein Halogenatom.
Man kann irgendein bekanntes, auf die diese Art erhaltenes Polyphenylenoxid verwenden. In der obigen allgemeinen Formel sind die Substituenten R1 und R2, die an Kohlenstoffatome an den Phenylkern in ortho-Stellungen zu der phenolischen Hydroxylgruppe gebunden sind, im allgemeinen niedrige Alkylgruppen, bevorzugt geradkettige Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, und R3 und R4 sind bevorzugt Wasserstoffatome oder niedrige Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen.
Das verwendete Polyphenylenoxid besitzt ein solches Molekulargewicht, daß das Polymer bei der Herstellung von Formkörpern, Anstrichmaterialien, Klebstoffen u. ä. verwendet werden kann, d. h. von 5000 oder mehr, bevorzugt 10 000 oder mehr. Soll die erfindungsgemäße Harzmasse als Formmaterial verwendet werden, ist es bevorzugt, ein Polyphenylenoxid mit einem Molekulargewicht von 10 000 oder mehr zu verwenden, im Hinblick auf die physikalischen Eigenschaften der entstehenden Formkörper. Es ist ein wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung, daß die Masse eine gute Verformbarkeit besitzt und daß Formkörper mit verbesserten physikalischen Eigenschaften erhalten werden, selbst wenn Polyphenylenoxid mit hohem Molekulargewicht verwendet wird.
Die erfindungsgemäßen Harzmassen weisen gegenüber Polyphenylenoxid verbesserte Verformbarkeit und verbesserte Schlagbeständigkeit auf, besitzen aber gleichzeitig die guten mechanischen und elektrischen Eigenschaften des Polyphenylenoxide.
Das verwendete Polyphenylenoxid kann entweder ein Homopolymer sein, das nur eine Art von Struktureinheiten enthält, oder es kann ein Copolymer sein, das zwei oder mehrere Arten von Struktureinheiten enthält. Im letzteren Fall kann man entweder ein sogenanntes Random-Copolymer oder ein Block-Copolymer verwenden.
Vorzugsweise ist das Polyphenylenoxid ein Poly-(2-6-dialkyl-1,4-phenylen)-oxid oder ein Copolymer aus 2,6-Dialkylphenol und 2,3,6-Trialkylphenol.
Typische Beispiele von Polyphenylenoxiden (A), die in den erfindungsgemäßen Massen verwendet werden können, umfassen
Poly-(2,6-dimethyl-1,5-phenylen)-oxid,
Poly-(2-methyl-6-äthyl-l,4-phenylen)-oxid,
Poly-(2,6-diäthyl-1,4-phenylen)-oxid,
Poly-(2-methyl-6-propyl-l,4-phenylen)-oxid,
Poly-(2,6-dimethoxy-l,4-phenylen)-oxid,
Poly-(2-chlor-6-methyl-1,4-phenylen)-oxid,
Poly-(2-methyl-6-methoxy-l,4-phenylen)-oxid,
Poly-(2,6-diphenyl-l,4-phenylen)-oxid,
Poly-(2-chloräthyl-6-methyl-1,4-phenylen)-oxid,
ein Copolymer aus 2,6-Dimethylphenol und
2,3,6-Trimethy !phenol,
ein Copolymer aus 2-Methyl-6-äthylphenol und
2,6-Dimethylphenol,
ein Copolymer aus 2,6-Dimethylphenol und
2,6-Diäthylphenol und
ein Copolymer aus 2,6-Diäthylphenol und
2,3,6-Trimethylphenol.
Diese Homopolymeren und/oder Copolymeren können allein oder im Gemisch aus zwei oder mehreren verwendet werden.
Bevorzugt werden Poly-(2,6-dimethyl-l,4-phenylen)-oxid, Poly-(2-methyl-6-äthyl-l,4-phenylen)-oxid, PoIy-(2,6-diäthyl-l,4-phenylen)-oxid, Poly-(2-methyl-6-propyl-l,4-phenylen)-oxid oder ein Copolymer aus 2,6-Dimethylphenol und 2,3,6-Trimethylphenol, insbesondere Poly-(2,6-dimethyl-l,4-phenylen)-oxid oder ein Copolymer aus 2,6-Dimethylphenol und 2,3,6-Trimethylphenol. Die aromatischen Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harze (B), die in den erfindungsgemäßen Massen
verwendet werden, umfassen nicht nur solche im engen Sinn, die durch Umsetzung von Alkylbenzolen mit Formaldehyd in Anwesenheit eines sauren Katalysators erhalten werden, sondern ebenfalls modifizierte Harze, die man durch Modifizierung cer aromatischen Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harze mit Modifizierungsmitteln erhält, die gegenüber einer Methylolgruppe (-CH2OH), einer Methylenäthergruppe (-CH2OCH2-) oder einer Acelalgruppe [-CH2(OCH2)„OCH2], die in dem Harz enthalten sind, reaktiv sind.
Werden Alkylbenzol und Formaldehyd in Anwesenheit eines sauren Katalysators, wie einer Lewissäure, beispielsweise SnCI2, ZnCl2, AlClj, PbCI2, BF1-Et2O od. dgl., einer anorganischen Säure, beispielsweise Schwefelsäure, Chlorwasserstoffsäure oder Phosphorsäure, oder einer organischen Säure, beispielsweise p-Toluolsulfonsäure, m-Xylolsulfonsäure o. ä., umgesetzt, bilden sich normalerweise viskose, flüssige bis feste Harze, in denen die aromatischen Kerne miteinander über Methylen- (-CH2-), Methylenäther-(-CH2OCH2-) oder Acetal-
[-CH2(OCH2JnO-CH2-] Gruppen verbunden sind, und die Strukturen besitzen, die durch die folgende Formel dargestellt werden können
R5
-τ- I
(R"
η im allgemeinen eine Zahl von 10 oder eine kleinere Zahl, bevorzugt 1 bis 10, insbesondere 1 bis 8, bedeutet,
R eine Methylengruppe, eine Methylenäthergruppe, eine Acetalgruppe oder eine Kombination aus zwei oder mehreren dieser Gruppe,
R5 eine Methylgruppe,
R6 ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe und
mO,l oder 2 bedeutet.
Erfindungsgemäß können irgendwelche so gebildeten aromatischen Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harze zum Vermischen mit dem Polyphenylenoxid (A) verwendet werden. Aromatische Kchlenwasserstoff-Formaldehyd-Harze, die für die erfindungsgemäßen Zwecke besonders geeignet sind, besitzen ein Molekulargewicht von 300 oder ein höheres Molekulargewicht, bevorzugt besitzen sie ein Molekulargewicht von 500 oder ein höheres Molekulargewicht. Man kann irgendwelche Alkylbenzole, wie Toluol, Xylole oder Trimethylbfenzole, verwenden, bevorzugt werden jedoch Xylole, insbesondere m-Xylol, gemischte Xylole, die m-Xylol als Hauptbestandteil enthalten, und Trimethylbenzole, insbesondere Mesitylen, verwendet. Dabei sind besonders die unten genannten sauren Katalysatoren geeignet.
Werden ein Alkylbenzol und Formaldehyd in Anwesenheit eines sauren Katalysators umgesetzt, so wird an dem aromatischen Kern eine funktionelle Gruppe, mit Ausnahme einer Methylengruppe, wie eine Methylolgruppe, eine Methylenäthergruppe oder eine Acetylgruppe, bei der ersten oder letzten Stufe der Reaktion gebildet. Das modifizierte aromatische Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harz wird durch Umsetzung eines aromatischen Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harzes mit einem Modifizierungsmittel, das mit der
Methylolgruppe, der Methyienäthergruppc oder der Acetalgruppe in Anwesenheit eines sauren Katalysators reagieren kann, gebildet. Als saurer Katalysator besonders geeignet sind Schwefelsäure, Chlorwasserstoifsäure, Phosphorsäure, Oxalsäure, p-Toluolsulfonsäure, m-Xylolsulfonsäure oder eine Lewissäure. Das so gebildete modifizierte aromatische Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harz ist besonders für die erfindungsgemäßen Zwecke geeignet.
Man kann irgendwelche Modifizierungsmittel, die die oben beschriebene Reaktivität aufweisen, verwenden. Beispiele geeigneter Modifizierungsmittel sind
(a) Phenole, wie Phenol, Resorcin, Bisphenol-A, m-Cresol, p-Alkylphenole, wie p-tert.-Butylphenol, p-Octylphenol, p-Nonylphenol und p-Arylphenol,
(b) Carbonsäuren, wie Phthalsäure, Isophthalsäure, Terephthalsäure, Trimellithsäureanhydrid, Pyromellithsäure, Pyromellithsäureanhydrid, Maleinsäureanhydrid, Adipinsäuren, dimere Säure, Kolophonium, 3,6-Endomethylen-tetrahydrophthalsäure und Tetrahydroterephthalsäure,
(c) Alkohole, wie Glycerin, 1,4-Tetramethylenglykol, Polyäthylenglykol, Polypropylenglykol, Polytetramethylenglykol, Xylylenglykol, Neopentylglykol und Pentaerythrit.
Als Modifizierungsmittel können auch Amine und aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Anilin, Xylylendiamin, Acenaphthen und Anthracen verwendet werden.
Bevorzugt werden Phenol, p-tert.-Butylphenol, p-Octylphenol, p-Nonylphenol, Phthalsäure, Isophthalsäure, Terephthalsäure, Trimellithsäureanhydrid, Pentaerythrit, Polypropylenglykol und/oder Neopentylglykol verwendet.
Obgleich es schwierig ist, allgemein die Menge an verwendetem Modifizierungsmittel zu beschreiben, da sie in beachtlichem Ausmaß von der Art des verwendeten Modifizierungsmittels abhängt, beträgt eine geeignete Menge üblicherweise bis zum 8fachen des Gewichtes des aromatischen Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harzes, bevorzugt das 5fache oder weniger, am meisten bevorzugt das 0,2- bis 2,5fache. Es ist bevorzugt, daß die Art des zu dem Harz zugegebenen Modifizierungsmittels und seine Menge so ausgewählt werden, daß das thermoplastische modifizierte Harz, das als Endprodukt erhalten wird, ein durchschnittliches Molekulargewicht von 500 oder mehr und einen Erweichungspunkt von 60 bis 200°C besitzt.
Das aromatische Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harz (B), das für die vorliegende Erfindung am besten geeignet ist, ist ein thermoplastisches, modifiziertes aromatisches Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harz mit einem zahlendurchschnittlichen Molekulargewicht von 500 oder mehr, das durch Umsetzung eines Alkylbenzols, insbesondere von m-Xylol oder eines gemischten Xylols, das m-Xylol als Hauptbestandteil enthält, oder von Mesitylen, mit Formaldehyd und Modifizierung des entstehenden aromatischen Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harzes mit mindestens einem Modifizierungsmittel, wie mit Phenolen, Carbonsäuren und/oder Alkoholen, hergestellt wird. Dabei kann in Anwesenheit eines sauren Katalysators gearbeitet werden.
Damit die erfindungsgemäße Harzmasse zusammen mit guten physikalischen Eigenschaften leicht verformbar ist, ist es wesentlich, daß 10 bis 99% Polyphenylenoxid (A) und 1 bis 90% an aromatischem Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harz (B) miteinander vermischt
werden, beide bezogen auf das Gesamtgewicht von (A) und (B). Eine Polyphenylenoxid-Massc, die kein aromatisches Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harz (B) enthält, oder eine Polyphenylenoxid-Masse, die eine geringere Menge an Harz (B) enthält, als es der unleren Grenze entspricht, ist im allgemeinen schwierig zu verformen oder zu verarbeiten, bedingt durch die niedrige Schmelzfluidität, und wenn sie bei höheren Temperaturen verformt oder verarbeitet wird, kann sie thermisch zersetzt werden. Eine Polyphenylenoxidmasse, die das aromatische Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harz (B) in einer Menge enthält, die größer ist als es der obenerwähnten oberen Grenze entspricht, besitzt eine wesentlich schlechtere Formbeständigkeit in der Wärme, und die elektrischen und mechanischen Eigenschaften sind verschlechtert. Wenn das Gewichtsverhältnis bei der Verarbeitung von Polyphenylenoxid (A) zu aromalischem Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harz (B) im Bereich von 99 : 1 bis 10 :90 entsprechend der vorliegenden Erfindung liegt, so werden die Schmelzfluidität und andere Eigenschaften der entstehenden Harzmasse wesentlich verbessert, ohne daß die guten elektrischen Eigenschaften des Polyphenylenoxids verschlechtert werden (vgl. die folgenden Beispiele). Es ist überraschend, daß bei der erfindungsgemäßen Harzmasse die Abnahme in der Formbeständigkeit in der Wärme, bedingt durch das Beimischen eines aromatischen Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harzes (B), sehr gering ist und daß die mechanischen Eigenschaften, wie Zugfestigkeil, wesentlich durch die Einarbeitung des Harzes (B) verbessert werden. Erfindungsgemäß kann das Verarbeitungsverhältnis von Polyphenylenoxid (A) zu aromatischem Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harz (B) innerhalb des angegebenen Bereiches in Abhängigkeit von der verwendeten Verformungseinrichtung und der Endverwendung der Formkörper variiert werden. Soll die erfindungsgemäße Harzmasse als Verformungsmaterial verwendet werden, ist es besonders bevorzugt, daß das Verarbeitungsverhältnis im Bereich von 95 : 5 bis 35 :65 liegt, im Hinblick auf ausgeglichene Gebrauchseigenschaften.
Das Polyphenylenoxid (A) und das aromatische Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harz (B) können in an sich bekannter Weise zur Herstellung von flüssigen Produkten, Pulvern, Pellets, Filmen, Filamenten und Folien bzw. Platten verarbeitet werden. Beispielsweise können beide Harze in einem üblichen Lösungsmittel und unter Herstellung einer Mischung vermischt werden oder sie können mit einem Extruder unter Bildung von Pellets, Filmen oder Folien bzw. Platten vermischt und cxtrudiert werden oder sie können mit einer Walzenmühle oder einer Banbury-Mischvorrichtung vermischt werden.
Das kautsuhukartige Polymer (C), das erfindungsgemaß zur Verbesserung der Schlagfestigkeit verwendet wird, ist ein Homopolymer aus einer konjugierten Dienverbindung oder ein Copolymer aus einer konjugierten Dien- oder einer nichtkonjugierlen Dienverbindung mit mindestens einem Olefin und/oder einer Vinylvcrbindiing oder eine Polymermischung aus einem Homopolymer aus einer konjugierten Verbindung und einem Polymer aus einer Vinyl- oder Olcfinvcrbindung. Das kautschukartige Polymer besitzt Kautschukclastizitiit bei Zimmertemperatur. Beispiele solcher kautschukartigen Polymeren sind Polybutadien, Polyisopren, Polychloropren, Äthylen Propylen -Dien -Tcrpolymer, Styrol- But ad icn-C'opolymer, Acrylnitril-Butadien-Copolymer, BiitylaiTvIiil-Acrylnitril-Copolymer, Sl yrol-gepfropftes Polybutadien, Styrol-Butadien-Block-Copolymer, Styrol-Butadien-Styrol-Block-Copolymer, Methylmethacrylat-Butadien-Copolymer und Butylmethacrylat-Butadien-Copolymer. Bei der vorliegenden Erfindung kann weiterhin ein Polybutadien-Polystyrol-Polymergemisch (Kautschuk mit hohem Styrolgehalt), das 40 bis 60% Polybutadien enthält, verwendet werden.
Das Verarbeitungsverhältnis von Polyphenylenoxid (A), aromatischem Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harz (B) und kautschukartigem Polymer (C) variiert bei der vorliegenden Erfindung stark in Abhängigkeit von der Art jeder Komponente und der Endverwendung der Harzmasse. Im allgemeinen werden jedoch 3 bis 40 Gew.-Teile, bevorzugt 5 bis 30 Gew.-Teile, kautschukartiges Polymer/100 Gew.-Teile der Gesamtmenge an Polyphenylenoxid (A) und aromatischem Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harz (B) verwendet, wobei das Gewichtsverhältnis von (A) zu (B) dasselbe ist wie zuvor beschrieben.
Besonders bevorzugt wird eine Harzmasse aus
(A) (i) Poly-(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)-oxid und/oder (ii) einem Copolymer aus 5 Mol-% 2,3,6-Trimethylphenol und 95 Mol-% 2,6-DimethylphenoI,
(B) einem mit p-tert.-Butylphenol modifizierten Mesitylen-Formaldehyd-Harz und
(C) einem Styrol-Butadien-Styrol-Block-Copolymer, wobei das Gewichtsverhältnis von (A) zu (B) 50 : 50 bis 85 : 15 beträgt und wobei die Menge (C) 5 bis 25 Gew.-Teile pro 100 Gew.-Teile des Gesamtgewichtes an (A) und (B) beträgt.
Bei Harzmassen, die nur ein Polyphenylenoxid und ein kautschukartiges Polymer enthalten, kann der Gehalt an kautschukartigem Polymer nicht einen solch hohen Wert erreichen, der für die Verbesserung der Schlagfestigkeit ausreicht, und die Masse ergibt einen Formkörper, der im allgemeinen ein schlechteres Aussehen und schlechtere physikalische Eigenschaften besitzt. Liegt der Gehalt an kautschukartigem Polymer unter dem angegebenen Bereich, so ist die Schlagfestigkeit des Formkörpers nicht ausreichend verbessert. Überschreitet der Gehalt an kautschukartigem Polymer den oben angegebenen Bereich, so ist die Dispersionsfähigkeit des kautschukartigen Polymeren ungenügend, und das Aussehen, wie die Oberflächenglattheit, des Formkörpers und die mechanischen Eigenschaften, wie die Zugfestigkeit, sind verschlechtert.
Liegt der Poiyphenylenoxidgehalt in der Masse unter dem oben angegebenen Bereich, so werden die guten elektrischen Eigenschaften, die Formbeständigkeit in der Wärme und die mechanischen Festigkeitseigenschaften des Polyphenylenoxids verschlechtert. In den erfindungsgemäßen Harzmassen isl daher das Verarbeitungsverhältnis der Komponenten (A), (B) und (C) kritisch.
Werden das Polyphenylenoxid (A), das aromatische Kohlenwasserstoffharz (B) und das kautschukartige Polymer (C) in dem geeigneten Verhältnis innerhalb des angegebenen Bereiches erfindungsgemäß kompoundiert, so erhält man eine Harzmasse mit ausgezeichneter Verformbarkeit, die, wie es in den folgenden Beispielen gezeigt wird, Formkörper mit verbesserter Schlagfestigkeit und verbessertem Aussehen ergibt.
Die erfindungsgemäße Verarbeitung von Polyphenylenoxid (A), aromatischem Kohlenwasserstoff- P'ormaldchyd-Harz (B) und kautschukartigem Polymer (C) kann auf irgendeine Weise unter Verwendung bekannter Einrichtungen, wie einer Mischwalze, einer Banbury-Mischvorrichtung oder einem Extruder, erfolgen. Für
die Herstellung einer Harzniasse mit ausgezeichneter Schlagfestigkeit, gutem Aussehen und guter Schmelzverformbarkeit, wobei das kautschukartige Polymer in der Harzmasse homogen und fein dispergiert ist, ist es wünschenswert, die Komponenten auf die folgende Art zu verarbeiten: Bei der am meisten bevorzugten Ausführungsform zur Herstellung einer Harzmasse, die ein kautschukartiges Polymer (C) enthält, werden zuerst das aromatische Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harz (B) und das kautschukartige Polymer (C) einheitlich unter Herstellung einer kompoundierten Harzmasse (I) vermischt, die 25 bis 75 Gew.-% kautschukartiges Polymer enthält, und dann wird die entstehende Masse (I) mit dem Polyphenylenoxid (A) oder einem Gemisch aus Polyphenylenoxid (A) und dem aromatischen Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Haiz (B) kompoundiert. Die kompoundierte Harzmasse (I), die das aromatische Kohlenwasserstoff-Formaldehyd-Harz (B) und das kautschukartige Polymer (C) enthält, kann in irgendeiner Form, wie als Pulver, Pellets, in Fadenform bzw. Strangform oder in Form kleiner Würfel, vorliegen. Beispielsweise kann sie mit Mischwalzen vermischt werden, zu einer Folie bzw. Platte verformt werden und in kleine Würfel geschnitten werden, oder sie kann in einem Extruder in der Schmelze vermischt werden, dann extrudiert und zu Pellets geschnitten werden. Die Masse (I) besitzt eine ausgezeichnete Mischbarkeit mit dem Polyphenylenoxid (A) oder einem Gemisch aus (A) und dem aromatischen Kohlenwaserstoff-Formaldehyd-Harz (B) und kann durch einfaches Schmelzvermischen mit einer Banbury-Mischvorrichtung, mit Mischwalzen oder einem Extruder unter Herstellung der erfindungsgemäßen Masse mit den verschiedenen guten Eigenschaften, wie oben beschrie ben, kompoundiert werden. Es ist auf diese Weise möglich, die erfindungsgemäße Masse herzustellen, ir der die vorbestimmte Menge an kautschukartigerr Polymer einheitlich und fein in dem Polyphenylenoxic dispergiert ist, ohne daß ein besonderes organische-Lösungsmittel verwendet werden muß.
Die erfindungsgemäße Masse [entweder die binäre Masse aus (A) und (B) oder die ternäre Masse aus (A) (B) und (C)] kann gegebenenfalls in bekannter Weise mii einem oder mehreren bekannten Zusatzstoffen, wie Antioxydantien, Wärmestabilisatoren, Schmiermitteln Trennmitteln, Vernetzungsmitteln, Treibmitteln, Farbstoffen, verschiedenen Verstärkungsmitteln in Forrr feiner Pulver oder Fasern, Extendern bzw. Streckmitteln und Flammenverzögerungsmitteln und mit anderer thermoplastischen Harzen, die keine Bestandteile dei erfindungsgemäßen Masse sind, vermischt werden.
Da die erfindungsgemäße Masse eine gute Schmelzfluidität besitzt, kann sie bei relativ niedriger Temperatur verformt werden, und sie besitzt weiterhin eine sehr gute Schlagfestigkeit, und die anderen mechanischen Festigkeiten sind ebenfalls sehr gut, so daß sie zur Herstellung verschiedener Formkörper, beispielsweise durch Extrudierverformen, Spritzgußverformen oder Walzenverformen, verwendet werden kann. Sie kann ebenfalls in Anstrichmitteln bzw. Farben und Lacken und in Klebstoffen verwendet werden.
Die erfindungsgemäßen Massen werden in den folgenden Beispielen näher erläutert. In den Beispielen ist das Molekulargewicht das zahlenmittlere Molekulargewicht, bestimmt mit einem Dampfdruckosmometer.
Beispiel
In eine Henschel-Mischvorrichtung gibt man 90 Teile Poly-(2,6-dimethyl-l,4-pheny!en)-oxid mit einer grundmolaren Viskositätszahl von 0,52 dl/g, bestimmt in Chloroform bei 1'5°C, und mit einem Molekulargewicht von 16 000 und 10 Teile modifiziertes Mesitylen-Formaldehyd-Harz mit einem Erweichungspunkt von 1500C, einem spezifischen Gewicht von 1,06 und einem Molekulargewicht von ungefähr 1300. Die letztere Verbindung wird durch Polykondensation von Mesitylen und Formaldehyd in Anwesenheit von Schwefelsäure als Katalysator und Modifizierung des Polykondensate mit p-tert.-Butylphenol erhalten. Nach dem Vermischen in der Henschel-Mischvorrichtung wird die Mischung unter Verwendung eines Doppelschneckenextruders extrudiert und zu Pellets verarbeitet, wobei man die Formmasse erhält. Die Formmasse besitzt die in Tabelle I gezeigte volumetrische Schmelzflußrate bzw -geschwindigkeit. Die Formmasse wird durch Spritzgießen mit einer Spritzgußverformungsvorrichtung bei einer Injektionstemperatur von 300°C und einem Injektionsdruck von 1300 kg/cm2 verformt, wobei man Formkörper mit den in Tabelle I angegebenen physikalischen Eigenschaften erhält. In Tabelle I sind zum Vergleich ebenfalls die volumetrischen Schmelzflußgeschwindigkeiten und physikalischen Eigenschaften von Formkörpern angegeben, die man aus Poly-(2,6-dimethyl-l,4-phenylen)-oxid, das kein mit p-tert.-Butylphenol modifiziertes Mesitylcn-Formaldehyd-Harz enthält, hergestellt hat.
Tiibcllc I
Masse? von Beispiel I
Volumetrische Schmd/fluMgeschwindigkeit, 13 · K) '
ccm/scc (I)
Zugfestigkeit, kg/cm' (ASTM I) WS) (2)
I'ormbcsliindigkcit in der Wärme, C ISO
(ASTM I) 648; 0,6.1 cm - V1",
18,5 kg/cm1 = 264 psi)
l'oly-(2,6-climelhyll,4-pheiiylen)-nxkl
allein
2 · K)
740
195
loilsul/tmi;
Masse von
Beispiel I
l.4-phenylen)-o.\id allein
2,0 (bei 60 Hz)
2,0 (bei 10 kHz)
K)17
2,0 (bei 60 HzJ 2,0 (bei 10 kHz)
10"
Dielektrische Konstante (ASTM I) 150) (3)
Spezifischer ObcrllächenwidcrsUind, ()hm-cm (ASTM I) 257) (4)
Bemerkungen:
(1) gemessen mit einem Koka-Typ-Striimungstcstgeräl I Φ ■ 2 mm Düse; 60 kg/enr Belastung; 21W (S.
(2) mit einem Autograph-I.S-.SOO bestimmt.
(3) bestimmt mit einem dielektrischen Dampfungsleslgeriii.
(3ii)clie Formbeständigkeit in tier Wiirmo wird häufig auch als Warmcdurchbiegungstempcratur bezeichnet.
(4) bestimmt mit einem ULTRA MI-XiOIIMMHTIlR.
Beispiel
Formmassen und Formkörper werden auf gleiche Weise wie in Beispiel I beschrieben hergestellt, ausgenommen, daß ein Isophthalsäure- und Pentaerythrit-modifiziertes Xylolharz mit einem Erweichungspunkt von 125°C, einem spezifischen Gewicht von 1,09 und einem Molekulargewicht von ungefähr 1300 anstelle des mit p-tert.-Butylphenol modifizierten Mesitylen-Formaldehyd-Harzes verwendet wird. Das Material und die Proben besitzen die folgende volumetrische Schmelzflußgeschwindigkeit und die folgenden physikalischen Eigenschaften: Volumetrische Schmelzflußgeschwindigkeit, bestimmt mit
einem Koka-Typ-Strömungstestgerät bei 2900C und 60 kg/cm2
Formbeständigkeit in der Wärme Zugfestigkeit
Dielektrische Konstante
bei 10 kHz
Spez. Oberflächenwiderstand
7,4 10 'ccm/sec
1720C
875 kg/cm*
2,00 IO"Ohm-cm
Beispiele 3 bis
Harzmassen, die das gleiche Poly-(2,6-dimethyl-l,4-phenylen)-oxid (A) und das gleiche, mit Alkylphenol modifizierte Mesitylen-Formaldehyd-Harz (B), wie sie in Beispiel 1 beschrieben sind, in unterschiedlichen Verhältnissen enthalten, werden mit einem Doppelschneckenextruder unter Bildung einer einheitlichen
Tabelle II
Masse vermählen, und durch Spritzgießen werden Formproben erhalten. Die einheitliche Masse und die Proben besitzen die in Tabelle Il angegebenen volumetrischen Schmelzflußgeschwindigkeiten und physikalischen Eigenschaften.
Beispiel 3 60 kg/cnr') Beispiel 4 6 Beispiel 5
Verbindungsverhiiltnis (A)/(B) 70/30 50/50 35/65
Volumetrische Schmelzgeschwin 178 · IO ' 15 · 10 ' 300 ■ 10 '
digkeit, ccm/scc bei 290 C, (bei 230 C, 60 kg/cnr) (bei 230 C, 60 kg/cm
Verformungsbedingungcn
Spritzgußtemperatur, C 280 260 240
Injektionsdruck, kg/cnr 1300 1000 1000
Zugfestigkeit, kg/cnr 910 Hz 870 740
Formbeständigkeit in der 153 kHz 131 120
Wurme, C
Dielektrische Konstante 2,0 bei 60 2,1 bei 60 Hz 2,2 bei 60 Hz
2,0 bei IO Beispiel 2,1 bei K) kl Iz 2,2 bei IO kHz
Spez. Oberlliiehenwiderstiind. K)17 K)1" K)"1
()hm-cm
Formmatcrialicn und Formkörper werden auf gleiche Weise wie in Beispiel I beschrieben hergestellt, mit der Ausnahme, daß 2,3,6-Trinlcthylphenol-2,6-Dimethylphenol-Copolymcr (Monomercnverhiiltnis im Ansatz: 10 Mol-% 2,3,6-Trimethylphenol, 90 Mol-% 2,6-Dimcthylphcnol) mit einer grundmoluicn Viskositätszahl von 0,50 dl/g, bestimmt in Chloroform bei 25"C, und einem Molekulargewicht von 14 500 anstelle von Poly-(2,6-dimethyl-l,4-phenylcn)-oxid verwendet wird. Die Formmasse besitzt eine volumetrische Schmel/.flußgeschwin-
digkeit von 12 · 10-J ccm/sec bei 2900C und einer Belastung von 60 kg/cm2. Die Proben besitzen die folgenden pyhsikalischen Eigenschaften: Zugfestigkeit 880 kg/cm2; Formbeständigkeit in der Wärme 185°C; dielektrische Konstante 2,00 (60 Hz); spez. Oberflächen- ·> widerstand 1017 Ohm-cm.
Beispiel 7
Eine Harzmasse wird durch Vermischen von 80 Gew.-Teilen eines nichtmodifizierten Xylol-Formalde- m hyd-Harzes mit einem Molekulargewicht von 380 und einem Sauerstoffgehalt von 12 Gew.-% und 20 Gew.-Teilen Poly-(2,6-dimethyl-l,4-phenylen)-oxid mit einer grundmolaren Viskositätszahl von 0,4 dl/g (MG: 11 000), bestimmt in Chloroform bei 25°C, hergestellt. In Tabelle 111 sind die physikalischen Eigenschaften der oben beschriebenen Harzmassc im Vergleich mit denen des gleichen Xylol-Formaldehyd-Harzes allein dargestellt.
Tabelle III Masse 80% Xylol-Form-
aldchyd-Harz, 20%
I'oly-(2,6-diniuthyl-
l,4-phcnylcn)-oxid
Versuchsart K)O1K, Xylol-Formaldehyd-
llar/
1.059
1,059 0,5 · K) '
Spez. Gewicht (20 C) 4,41 ■ 10 : 3,00
Dielektrischer Verlusttangens
(20 C, 1 MHz)
3,32 2,0 ■ K)"
Dielektrische Konstante (1 MHz) 6,2 ■ 10"
Durchgangswiderstand (30 C),
Ohm-cm
Beispiel 8
Eine Harzmasse wird durch Vermischen in einer Henschel-Mischvorrichtung von 70 Teilen Poly-(2,6-dimethyl-l,4-phenylen)-oxid mit einer grundmolaren Viskositätszahl von 0,52 dl/g, bestimmt in Chloroform bei 25°C, und einem Molekulargewicht von 16 000, 30 Teilen des gleichen, mit Alkylphenol modifizierten Mesitylen-Formaldehyd-Harzes, wie es in Beispiel 1 verwendet wurde, 7,0 Teilen Titandioxid, 8 Teilen Triphenylphosphat und 0,5 Teilen Äthylen-a-Olefin-Copolymer mit einem Schmelzindex von 0,7 g/min bei 230°C, einer reduzierten Viskosität von 2,4 l/g, bestimmt in Decahydronaphthalin bei 135°C, und einer Giasübcrgangstemperatur von -49°C als Trennmittel hergestellt. Nach dem Vermischen wird die Harzmasse unter Verwendung eines Doppelschneckenextruders zu Pellets verarbeitet, wobei man eine Formmasse mit einer volumetrischen Schmelzflußgeschwindigkeit von 8 · 10~3 ccm/sec bei 230°C und einer Belastung von 60 kg/cm2 erhält. Die Formmasse wird bei einem Injektionsdruck von 1320 kg/cm2, einer Zylindertemperatur von 260 bis 280°C und einer Verformungstemperatur von 900C durch Spritzguß verformt. Die entstehenden Formkörper besitzen die folgenden physikalischen Eigenschaften: Zugfestigkeit 700 kg/ cm2; dielektrische Konstante 2,3 bei 60 Hz; Durchgangswiderstand 1017 Ohm-cm; Formbeständigkeit in der Wärme 123°C.
Beispiel 9
Ein Gemisch, hergestellt aus einem Styrol-Butadien-Styrol-Block-Copolymcr (die Viskosität einer 20gcw.-%igen Toluollösung davon beträgt 150OcP, bestimmt bei 250C in einem Brookficld-Viscometcr Modell RVT), das als kautschukartigcs Polymer verwendet wird, und dem gleichen, mit p-lcrt.-Butylphcnol modifizierten Mesilylen-Formaldchyd-Harz, wie es in Beispiel I verwende! wurde, wird in einem Gcwiehtsvcrhältnis von 2 : I verwendet. Unter Verwendung eines Doppelsehncckeiiexlrudcr.s wird die obige Mischung schmclzvcrmischt und bei 210°C unter Bildung einer einheitlichen Harzmasse (I) extrudiert. Ein Poly-(2,6-dimethyll,4-phenylen)-oxid mit einer grundmolaren Viskositätszahl von 0,52 dl/g, bestimmt in Chloroform bei 25°C, das gleiche, mit p-tert.-Butylphenol modifizierte Mesitylen-Formaldehyd-Harz, wie es in Beispiel 1 verwendet wurde, und die oben angegebene Harzmasse (I) werden in einem Gewichtsverhältnis von 70:13,5:16,5 vermischt. Zu dem entstehenden Gemisch gibt man 1,5 Teile Stabilisator, 7,0 Teile Titandioxid, 8 Teile Triphenylphosphat und 0,5 Teile Äthylen-a-Olefin-Copolymer.
ι Das entstehende Gemisch wird in einer Henschel-Mischvorrichtung vermischt und dann mit einem Doppelschneckenextruder unter Herstellung einer Formmasse pelletisiert.
Die Formmasse besitzt eine volumetrische Schmclzflußgeschwindigkeit von 5 · 10 ! ccm/sec, bestimmt mit einem Koka-Typ-Strömungstestgerät bei 2300C und einer Belastung von 60 kg/cm2. Unter Verwendung einer Spritzgußvorrichtung wird die Formmasse bei einem Injektionsdruck von 1320 kg/cm2, einer Zylindertemperatur von 260 bis 280°C und einer Formtcmpcratur von 90"C durch Spritzgießen verformt, wobei man Formkörper erhält, die ein gutes Aussehen besitzen und die folgenden Eigenschaften aufweisen: Zugfestigkeit 620 kg/cm2; Dehnung 35%; lzod-Kcrbzähigkcit 27 kgcm/cm; Zug-Schlagfestigkeit 200 kg-cm/cm2; Formbeständigkeit in der Wärme I22"C. Die Proben besitzen weiterhin eine Flammfestigkeit entsprechend Klasse V-I gemäß dem Entflammbarkcitsvcrsuch von UL. 94.
Vergleichsbeispicl I
Eine im Handel erhältliche Formmasse aus Polyphcnylenoxid, modifiziert mit hochschlagfcstem Polystyrol wird unter Herstellung von Formkörpern durch Spritzgießen verformt. Die Formkörper besitzen die folgenden physikalischen Eigenschaften: Zugfestigkeit 630 kg/cm2; Dehnung 21%; Izod-Kcrbzühigkeil Il kgcm/cm; Zug-Schlagfestigkeit 125 kg-cm/cm2; Formbeständigkeit in der Wärme 120"C.
6 · 10-3ccm/sec
610 kg/cm2
35%
31 kg-cm/cm
200 kg-cm/cm2
121°C
Beispiel 10
Formkörper mit den im folgenden angegebenen physikalischen Eigenschaften werden auf gleiche Weise wie in Beispiel 9 beschrieben erhalten, ausgenommen, daß ein Styrol-Isopren-Styroi-Block-Copolymer (die Viskosität einer 20gew.-%igen Toluollösung davon beträgt 1650 cP, bestimmt bei 25°C in einem Brookfield-Viscometer Modell RVT) anstelle des Styrol-Butadien-S'yrol-Block-Copolymeren verwendet wird.
Volumetrische Schmelzflußgeschwindigkeit, bestimmt mit
einem Koka-Typ-Strömungstestgerät bei 230° C und einer
Belastung von 60 kg/cm2
Zugfestigkeit
Dehnung
Izod-Kerbzähigkeit
Zug-Schlagfestigkeit
Formbeständigkeit in der Wärme
Beispiel 11
Ein Kautschukgemisch mit hohem Styrolgehalt, das Polybutadien mit einer Mooney-Viskosität, ML 1 +4 (100° C), von 50 und Polystyrol mit einem Molekulargewicht von 70 000 in einem Gewichtsverhältnis von 40:60 enthält, und das gleiche, mit Alkylpheno! modifizierte Mesitylen-Formaldehyd-Harz, wie es in Beispiel 1 verwendet wurde, werden in einem Gewichtsverhältnis von 1 :1 vermischt, und das Gemisch wird mit einem Doppelschneckenextruder schmelzvermischt, wobei man eine einheitliche Harzmasse (I) erhält. Unter Verwendung einer Henschel-Mischvorrichtung wird eine Mischung aus 65 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 Molekulargewicht von 14 500, 35 Teilen der obigen Harzmasse (I), 5 Teilen Triphenylphosphat, 7 Teilen Titandioxid und 0,5 Teilen Äthylen-a-Olefin-Copolymer hergestellt. Das entstehende Gemisch wird mit einem Doppelschneckenextruder pelletisiert, wobei man eine Formmasse erhält Die Formmasse besitzt die im folgenden angegebene volumetrische Strömungsgeschwindigkeit Dann werden Formkörper mit den folgenden physikalischen Eigenschaften durch Spritzgießen erhalten.
Volumetrische Schmelzflußgeschwindigkeit, bestimmt mit
einem Koka-Typ-Strömungstestgerät bei 230° C und einer
Belastung von 60 kg/cm2
Zugfestigkeit
Dehnung
Izod-Kerbzähigkeit
Zug-Schlagfestigkeit
Formbeständigkeit in der Wärme
12 · 1
600 kg/cm2
35%
30 kg-cm/cm
170 kg-cm/cm2
121°C
Beispiel 12
Formkörper mit den im folgenden angegebenen physikalischen Eigenschaften werden auf gleiche Weise wie in Beispiel 11 beschrieben erhalten, ausgenommen, daß ein Styrol-Butadien-(60 :40)-Random-Copolymer mit einer Mooney-Viskosität ML 5+4 (100°C) von 50 anstelle der Kautschukmischung mit hohem Styrolgehalt verwendet wird.
Volumetrische Schmelznußgeschwindigkeit, bestimmt mit
einem Koka-Typ-Strömungstestgerät bei 230" C und einer
Belastung von 60 kg/cm2
Zugfestigkeit
Dehnung
Izod-Kerbzähigkeit
Zug-Schlagfestigkeit
10 ■ 10-3ccm/sec
615 kg/cm2
33%
23 kg-cm/cm
180 kg-cm/cm2
Formbeständigkeit in der Wärme 123° C
Beispiel 13
Unter Verwendung einer Mischwalze werden ei Methylmethacrylat-Butadien-ß-hydroxy-äthyl-methacrylat-Copolymer (Molverhältnis von Methylmeth acrylat zu Butadien 4 :5;Gehalt an/J-Hydroxyäthylmeth acrylat = 5 Gew.-%) (als kautschukartiges Polymer und das gleiche, mit Isophthalsäure und Pentaerythri modifizierte Xylolharz, wie es in Beispiel 2 verwende wurde (afs Xyioiharz), in einem Gewichtsverhältnis vor 1 :1 unter Herstellung einer einheitlichen Harzmasse ( in Form einer Platte vermischt, die zu kleinen Würfel· geschnitten wird. Eine Mischung, enthaltend 70 Teil« Poly-(2,6-dimethyl-l,4-[..lienylen)-oxid mit einer grand molaren Viskositätszahl von 0,56 dl/g, bestimmt Chloroform bei 250C, und einem Molekulargewicht voi 19 500,10 Teile des gleichen modifizierten Xylolharze: und 20 Teile der oben angegebenen Harzmasse (I), wire geschmolzen, gemischt und mit einem Doppelschnek kenextruder unter Herstellung einer Formmasse extru diert. Die Formmasse besitzt die folgende volumetrisch* Schmelzflußgeschwindigkeit Durch Spritzgußverfor men der Formmasse werden Formkörper mit de folgenden physikalischen Eigenschaften erhalten.
Volumetrische Schmelzflußgeschwindigkeit, bestimmt mit
einem Koka-Typ-Strömungstestgerät bei 2900C und einer
Belastung von 60 kg/cm2
Zugfestigkeit
Dehnung
Izod-Kerbzähigkeit
Zug-Schlagfestigkeit
Formbeständigkeit in der Wärme
90 · 10-3ccm/sec
740 kg/cm2
25%
15 kg-cm/cm
160 kg-cm/cm2
1350C
Beispiel 14
Formmassen mit der im folgenden angegebenei vclumetrischen Schmelzflußgeschwindigkeit und Form körper mit den im folgenden angegebenen physikali sehen Eigenschaften werden auf gleiche Weise wie ii Beispiel 9 beschrieben erhalten, ausgenommen, daß eil 2,6-Dimethylphenol/2,3,6-Trimethylphenol-Copolymer (Molverhältnis 95/5) mit einer grundmolaren Viskosi tätszahl von 0,50 dl/g, bestimmt in Chloroform bei 25° C und einem Molekulargewicht von 14 500 anstelle de PoIy-(2,6-dimethyl-l,4-phenylen)-0xids verwendet wird.
Volumetrische Schmelzflußgeschwindigkeit, bestimmt mit
einem Koka-Typ-Strömungstestgerät bei 230° C und einer
Belastung von 60 kg/cm2 5,5 · 10-3ccm/se<
Zugfestigkeit 635 kg/cm2
Dehnung 38%
Izod-Kerbzähigkeit 22 kg-cm/cm
Zug-Schlagfestigkeit 180 kg-cm/cm2
Formbeständigkeit in der Wärme 125° C
709 581 /3S
Beispiele 15bis 18
Unter Verwendung eines Doppelschneckenextruders werden das gleiche Styrti-Butadien-Styrol-Block-Copolymer, wie es in Beispiel 9 verwendet wurde (als kautschukartiges Polymer), und das gleiche, mit Alkylphenol modifizierte Mesitylen-Formaldehyd-Harz, wie es in Beispiel 1 verwendet wurde, in einem Gewichtsverhältnis von 2 :1 unter Herstellung einer einheitlichen Harzmasse (I) vermischt Verschiedene Harzverbindungen werden durch Vermischen von PoIy-(2,6-dimethyl-l,4-phenylen)-oxid, dem gleichen, mit p-tert-Butylphenol modifizierten Mesitylen-Formaldehyd-Harz, wie es in Beispiel 1 verwendet wurde, und der oben angegebenen Harzmasse (I) in unterschiedlichen ίο
15
Verhältnissen, wie sie in Tabelle IV angegeben sind hergestellt. Zu jeder Harzmasse gibt man, wie in Tabell« IV angegeben, unterschiedliche Mengen an Titandioxid Triphenylphosphat und des gleichen Äthylen-«-Olefin Copolymeren, wie es in Beispiel 9 verwendet wurde Nach dem Vermischen in einer Henschel-Mischvorrich tung wird jede der entstehenden Mischungen in einer Doppelschneckenextruder gegeben, und dann wird di« Mischung schmelzvermischt, extrudiert und pelletisiert wobei man eine Formmasse erhält. Die Formmasse wire unter Verwendung einer Spritzgußvorrichtung ver formt, wobei man Formkörper erhält. Die Formmass« besitzt die in Tabelle IV angegebene volumetrisch« Schmelzflußgeschwindigkeit Die Formkörper besitzer die in Tabelle IV angegebenen physikalischen Eigen schäften.
Tabelle IV
Beispiel
15
16
17
18
85
Zusammensetzung des Harzes, Teile
Poly-(2,6-dimethyl-l,4-phenyIen)-oxid, [»/] = 0,52 dl/g bei 25°C in
CHCI3 (MG: 16000)
Mit Alkylphenol modifiziertes
Mesitylen-Formaldehyd-Harz
Kautschukartiges Polymer
Zusammensetzung der Zusatzstoffe,
Triphenylphosphat
Titandioxid
Äthylen-e-Olefin-Copolymer
Volumetrische Schmelzflußgeschw.,
bestimmt mit einem Koka-Typ-Strömungsgerät, ccm/sec
Physikalische Eigsnschaften
Zugfestigkeit, kg/cm2
Dehnung, %
Izod-Kerbzähigkeit, kg-cm/cm
Zug-Schlagfestigkeit, kg-cm/cm2
Formbeständigkeit in der Wärme, 0C
Beispiel 19
Unter Verwendung eines Doppelschneckenextruders werden 25 Teile des gleichen, mit p-tert.-Butylphenol modifizierten Mesitylen-Formaldehyd-Harzes, wie es in Beispiel 1 verwendet wurde, und 5 Teile EPDM (Äthylen-Propylen-Äthyliden-norbornen-TerpoIymer) unter Bildung einer einheitlichen Harzmasse (I) vermischt, und dann wird die Harzmasse (I) mit 70 Teilen des gleichen Poly-(2,6-dimethyl-l,4-phenylen)-oxids, wie in Beispiel 9, 5,0 Teilen Titandioxid, 3,0 Teilen Triphenylphosphat und 0,5 Teilen des gleichen Äthylen-«-Olefins (als Trennmittel), wie es in Beispiel 9 verwendet wurde, in einer Henschel-Mischvorrichtung vermischt. Das entstehende Gemisch wird in der Schmelze vermischt, extrudiert und pelletisiert, wobei man eine Formmasse erhält. Die Formmasse besitzt eine volumetrische Schmelzflußgeschwindigkeit von 100 · I0-3 ccm/sec bei 2900C und einer Belastung von 60 kg/cm2.
70
55
40
10 20 32 40
5 10 13 20
_ 3,0 10,0 2,0
5,0 5,0 7,0 3,0
0,3 0,5 0,5 0,5
12 · 10"3 120 · 10 3 30 ■ 10"3 60 ■ 10"2
(bei 290cC, (bei 2900C, (bei 2300C, (bei 2300C,
60 kg/cm2) 60 kg/cm2) 60 kg/cm2) 60 kg/cm2)
780 610 450 430
60 50 40 30
10 24 23 25
180 200 130 100
167 135 100 100 ·
Formkörper mit den folgenden physikalischen Eigen schäften werden durch Spritzgießen erhalten.
Zugfestigkeit 640 kg/cm2
Dehnung 45%
Izod-Kerbzähigkeit 20 kg-cm/cm
Zug-Schlagfestigkeit 170 kg-cm/cm2
Formbeständigkeit in der Wärme 133° C
Beispiel 20
Formmassen und Formkörper mit der im folgender angegebenen volumetrischen Schmelzflußgeschwindigkeit und den physikalischen Eigenschaften werden aul gleiche Weise wie in Beispiel 19 beschrieben erhalten ausgenommen, daß ein Polyisoprenkautschuk mit einer Mooney-Viskosität ML 1+4 (1000C) von 95 anstelle von EPDM verwendet wird.
90 · 10-3ccm/sec
620 kg/cm2
55%
25 kg-cm/cm
190 kg-cm/cm2
132° C
Volumetrische Schmelzflußgeschwindigkeit (bei 290°C
und einer Belastung von
60 kg/cm2
Zugfestigkeit
Dehnung
lzod-Kerbzähigkeit
Zug-Schlagfestigkeit
Formbeständigkeit in der Wärme
Beispiel 21
Unter Verwendung eines Doppelschneckenextruders werden 10 Teile des gleichen Styrol-Butadien-Styrol-Block-Copolymeren, wie es in Beispiel 9 verwendet wurde, und 20 Teile mit Phenol modifiziertes Xylol-Formaldehyd-Harz mit einem Molekulargewicht von 1200 unter Herstellung einer Harzmasse (I) vermischt. Die Harzmasse (I) wird mit 70 Teilen des gleichen Poly-(2,6-dimethyl-l,4-phenylen)-oxids wie in Beispiel 9 und 3,0 Teilen Triphenylphosphat, 5,0 Teilen Titandioxid und 0,5 Teilen des gleichen Äthylen-«-OIefin-Copolymeren (als Trennmittel), wie es in Beispiel 9 verwendet wurde, in einer Henschel-Mischvorrichtung vermischt Das entstehende Gemisch wird in der Schmelze vermischt und mit einem Doppelschneckenextruder unter Herstellung einer Formmasse vermischt. Die so erhaltene Formmasse besitzt eine volumetrische Schmelzflußgeschwindigkeit von 110 · 10-3ccm/sec
bei 290° C und einer Belastung von 60 kg/cm2, und Formkörper mit den folgenden pyhsikalischen Eigenschaften werden durch Spritzgießen erhalten.
ί Zugfestigkeit 630 kg/cm2
Dehnung 40%
Izod-Kerbzähigkeit 18 kg-cm/cm
Zug-Schlagfestigkeit 150 kg-cm/cm2
Formbeständigkeit in der Wärme 137° C
Beispiel 22
Ein Formmaterial wird auf gleiche Weise wie in Beispiel 21 beschrieben erhalten, ausgenommen, daß p-Nonylphenol-modifiziertes Xylol-Formaldehyd-Harz mit einem Molekulargewicht von 1300 anstelle des Phenol-modifizierten Xylol-Formaldehyd-Harzes von Beispiel 21 verwendet wird. Die entstehende Formmasse besitzt eine volumetrische Schmelzflußgeschwindigkeit von 130 - 10"3ccm/sec bei 290°C und einer Belastung von 60 kg/cm2, und Formkörper, die die folgenden physikalischen Eigenschaften besitzen, werden durch Spritzgießen erhalten.
Zugfestigkeit 600 kg/cm2
Dehnung 55%
Izod-Kerbzähigkeit 22 kg-cm/cm
Zug-Schlagfestigkeit 190 kg-cm/cm2
Formbeständigkeit in der Wärme 1330C

Claims (1)

  1. Patentansprüche:
    I. Polyphenylenoxid enthaltende Harzmasse, dadurch gekennzeichnet, daß sie besteht ί aus
    (A) einem Polyphenylenoxid mit einer Struktureinheit der folgenden Formel und mit einem Molekulargewicht von 5000 oder höher
DE2558290A 1974-12-26 1975-12-23 Polyphenylenoxid enthaltende Harzmasse Expired DE2558290C3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14844574A JPS5179147A (ja) 1974-12-26 1974-12-26 Jushisoseibutsu
JP14844674A JPS5184849A (en) 1974-12-26 1974-12-26 Seikeikakosei oyobi taishogekiseinisuguretajushisoseibutsu

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2558290A1 DE2558290A1 (de) 1976-07-08
DE2558290B2 true DE2558290B2 (de) 1978-01-05
DE2558290C3 DE2558290C3 (de) 1978-09-21

Family

ID=26478636

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2558290A Expired DE2558290C3 (de) 1974-12-26 1975-12-23 Polyphenylenoxid enthaltende Harzmasse

Country Status (2)

Country Link
US (2) US4153644A (de)
DE (1) DE2558290C3 (de)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56104961A (en) * 1980-01-24 1981-08-21 Sumitomo Chem Co Ltd Novel polyphenylene-ether resin composition
US4341879A (en) * 1980-03-17 1982-07-27 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Polyphenylene ether resin composition having improved heat stability and impact strength
AU564528B2 (en) * 1981-02-26 1987-08-13 General Electric Company Polyphenylene ether compositions and process
US4544703A (en) * 1981-10-02 1985-10-01 General Electric Company High impact thermoplastic compositions containing diblock impact modifier
US4911731A (en) * 1983-02-22 1990-03-27 Clairol Incorporated Process and composition for dyeing hair utilizing an anionic polymeric/cationic polymer complex
US4845157A (en) * 1986-12-29 1989-07-04 Texaco Inc. Diesel fuel compositions containing polyolefin graft polymers
CA1320775C (en) * 1987-08-05 1993-07-27 Peter H. Thompson Thermoplastic blend of polyphenylene ether, polystyrene, hydrogenated block copolymer and polyacrylate
EP0610890A3 (de) * 1993-02-09 1995-09-13 Mitsubishi Gas Chemical Co Thermoplastische Harzzusammensetzungen aus Polyphenylenethern.
US5789474A (en) * 1995-09-28 1998-08-04 Arizona Chemical Company Additive composition and method for increasing the upper service temperature of adhesives
WO2005118604A1 (en) 2004-05-28 2005-12-15 Dow Global Technologies Inc. Phosphorus-containing compounds useful for making halogen-free, ignition-resistant polymers
US20100098354A1 (en) * 2008-10-20 2010-04-22 Fraser Robert W Bag and Methods of Making the Same
CN114316389B (zh) * 2020-10-10 2023-05-23 台光电子材料(昆山)有限公司 树脂组合物及其制品

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2597159A (en) * 1950-04-27 1952-05-20 Pan American Refining Corp Condensation of aromatic hydrocarbons with formaldehyde catalyzed by formic acid
US3600341A (en) * 1966-11-08 1971-08-17 Us Air Force Ablative char-forming compositions containing an intractable polyphenylene polymer
US3920770A (en) * 1968-12-27 1975-11-18 Sumitomo Chemical Co Rubber modified polyphenylene oxide composition
US3660531A (en) * 1969-06-04 1972-05-02 Uniroyal Inc Thermoplastic resin blend of polyphenylene oxide with butadiene-containing polymers
US3644227A (en) * 1969-07-07 1972-02-22 Gen Electric Separation of poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylene oxide) from its blends with other polymers
BE756894A (fr) * 1969-10-01 1971-03-01 Sumitomo Chemical Co Composition d'oxyde de polyphenylene
US3700750A (en) * 1970-01-07 1972-10-24 Sumitomo Chemical Co Stabilized polyphenylene oxide composition
US3663661A (en) * 1970-03-09 1972-05-16 Gen Electric Rubber modified polyphenylene ether and process
US3795715A (en) * 1971-08-20 1974-03-05 Hoechst Ag Thermoplastic moulding compositions on the basis of polyacetal and process for their preparation
US3833688A (en) * 1971-10-14 1974-09-03 Gen Electric Composition of a polyphenylene ether and an acrylic resin in combination with a diene rubber-containing resin
JPS5137936B2 (de) * 1973-04-18 1976-10-19
JPS5125265B2 (de) * 1973-11-02 1976-07-29

Also Published As

Publication number Publication date
US4228258A (en) 1980-10-14
DE2558290C3 (de) 1978-09-21
DE2558290A1 (de) 1976-07-08
US4153644A (en) 1979-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3041888C2 (de)
DE3917026C2 (de)
DE60103777T2 (de) Thermoplastische mischung enthaltend poly(arylenether) und polyamid
DE10297213T5 (de) Polyphenylenehter-Zusammensetzung
DE2558290C3 (de) Polyphenylenoxid enthaltende Harzmasse
DE2434848A1 (de) Zusammensetzung aus einem polyphenylenaether und einem hydrierten blockcopolymeren
DE2750514A1 (de) Zusammensetzung aus einem polyphenylenaether, einem styrolharz, einem vorgemischten polymersystem und einem blockmischpolymer aus einer vinylaromatischen verbindung und einem olefinelastomer
DE2725442A1 (de) Thermoplastische pressmasse
DE2454124B2 (de) Stabilisierte Polyphenylenäther-Harzmassen
DE2909442A1 (de) Flammhemmende polyphenylenaetherzusammensetzungen
DE3000290A1 (de) Modifizierte polyester-zusammensetzungen
DE2504503A1 (de) Polyphenylenaetherzusammensetzung
DE3442273C2 (de) Thermoplastische Massen auf Basis von Polyphenylenethern, Styrolpolymerisaten und Polyoctenylenen sowie Verfahren zu ihrer Herstellung
DE2855521A1 (de) Verbesserte thermoplastische formmassen
EP0250760B1 (de) Schlagzähe thermoplastische Formmassen auf Basis von modifizierten Polyphenylenethern, Polyoctenylenen und Polyamiden
DE2839356A1 (de) Zusammensetzung aus einem polycarbonatharz und einem selektiv hydrierten blockcopolymeren einer vinylaromatischen verbindung und einem olefinischen elastomeren
DE69529764T2 (de) Mischungen von polyphenylenethern und verfahren zu ihrer herstellung
DE2750242C2 (de)
DE60317366T2 (de) Polyphenylenetherzusammenstzungen mit verbesserter leistung des belages auf der düsenlippe
DE3834912A1 (de) Thermoplastische formmassen auf basis von polyphenylenethern und polyamiden und ihre herstellung
DE3605573A1 (de) Thermoplastische formmassen
DE3043893A1 (de) Formmassen mit polyphenylenaether und hydriertem radialblockcopolymer aus vinylaromatischer verbindung und dienkautschuk
DE3526549A1 (de) Selbstverloeschende halogenfreie thermoplastische formmasse
DE60307770T2 (de) Polyarylenetherzusammensetzung
DE69908581T2 (de) Verfahren zum vermindern der entformungskraft von kompatibilisierte polyphenylenether-polyamid zusammensetzungen

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee