DE2646728A1 - Formmassen und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents
Formmassen und verfahren zu ihrer herstellungInfo
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Description
. Oktober 1976 P 10 926-60/co
UNITIItA. LTD.
No. 5°ι Higashihonraachi 1--Chome,
Amagasalri-Shi, Hygo , Japan
Formmassen und Verfahren zu ihrer Herstellung
Die Erfindung betrifft Formmassen aus einem aromatischen Copolyester,
einem Polyamid und einem Polyalkylenphenylenester oder einem
PolyalkylenphenylGnester-äther, sowie ein Verfahren zur Herstellung
dieser Formmassen.
Aromatische Copolyester, erhalten aus einem Gemisch aus Terephthalsäure
und/oder den funktioneilen Derivaten hiervon und Isophthalsäure und/oder den funktioneilen Derivaten hiervon (bei einem Molverhältnis
von Terephtimlsäureeinheiten zu. Isophthalsäureeinheiten von
etwa 9 : 1 bis 1:9) und einem Bisphenol der allgemeinen Formel
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TELEFON (OBS) OCt dB GQ
TELEX OB-29 3BO
TELEQRAMMF MONAPAT
TELHKOPIERER
Rj1 R
in der -X- die Bedeutung -0-, -S-, -SOp-, -SO- oder -CO- hat, oder
eine Alkylen- oder Alkylidengruppe mit 1 bis 1I C Atomen ist, und
R1, R2, R5, R11, R1 1, R2 1, R ' und R^1 jeweils ein Wasserstoff-,
Chlor- oder Bromatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis M C-Atomen bedeuten, oder den funktioneilen Derivaten hiervon, sind bekannt.
Es ist weiterhin bekannt, daß diese aromatischen Copolyester zahlreiche
vorteilhafte Eigenschaften besitzen, z.B. überlegene mechanische Eigenschaften, z.B. hinsichtlich Zugfestigkeit, Biegefestigkeit,
Biegerückstellvermögen oder Schlagfestigkeit, eine gute Formbeständigkeit (hohe Wärmeverformungstemperatur) und eine
hohe Zersetzungstemperatur, gute elektrische Eigenschaften, z.B. hinsichtlich des spezifischen Widerstandes, der dielektrischen
Durchschlagsfestigkeit, der Lichtbogenbeständigkeit oder anderer dielektrischer Eigenschaften, gute Flammhemmung, gute Maßhaltegenauigkeit
und gute Lösungsmittelbeständigkeit. Wegen dieser Eigenschaften v/erden im allgemeinen Formkörpern, z.B. Filmen bzw.
Folien, Fasern und überzügen, die aus diesen aromatischen Copolyestern
durch Spritzgießen, Extrudieren, Verpressen oder nach anderen Verarbeitungsmethoden erhalten werden, breite Verwendungsmöglichkeiten
zugeschrieben.
Abgesehen von den vorgenannten vorteilhaften Eigenschaften und dem
großen technischen Wert besitzen aromatische Copolyester den Nachteil der schlechten Verformbarkeit, im Vergleich zu herkömmlichen
thermoplastischen Formmassen. Z.B. erfordern aromatische Copolyester beim Spritzgießen eine höhere Verarbeitungstemperatur, z.B.
etwa 320 bis etwa 360 -0C, einen größeren Spritzdruck, z.B. etwa
1200 bis etwa 1500 kg/cm , und eine höhere Düsentemperatur, z.B. jetwa 120 bis etwa 14O°C,
und die hieraus erhaltenen Formkörper weisen Einsack-
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stellen bz\i. Mulden, Fließmarkierungen, starke innere Spannungen,
usv;. auf.
Im allgemeinen beeinträchtigen Einsacksteilen, Fließmarkierungen
und starke innere Spannungen oder dergleichen sowohl die mechanischen Eigenschaften als auch das Aussehen der Formkörper in
solchem Maß, daß die an sich überlegenen Eigenschaften der Formmasse nicht in zufriedenstellendem Maß erhalten werden können.
Darüberhinaus läßt sich bei einigen Formkörpern keine vollständige Verformung erreichen, da sich keine ausreichende Fließdauer der
verwendeten Formmasse erreichen läßt. In diesem Zusammenhang hat man es bisher bei der Beurteilung von technischen Kunststoffen
(das heißt solchen Kunststoffen, die Polyäthylenmassen, Polypropylenmassen, usw., wie Polycarbonatmassen, Polyacetale, modifizierte
aromatische Polyäthermassen und dergleichen, in der Thermostabilität und der mechanischen Festigkeit überlegen sind, und geeignete
Werkstoffe für verschiedene Maschinenteile darstellen) als sehr wichtig angesehen, daß sie zahlreiche überlegene Eigenschaften
und insbesondere gute Verformungs- bzw. Presseigenschaften besitzen.
Es ist jedoch bekannt, daß diese Verbesserung von technischen
Kunststoffen bezüglich der Verformbarkeit durch Vermischen von Polymeren leicht zu einer Veränderung der Thermostabilität der
Masse führt. Darüberhinaus führt die Verbesserung der Chemikalienbeständigkeit
leicht zu einer Abnahme der Formbeständigkeit. Deshalb besteht seit langem ein Bedürfnis nach Formmassen, die gleichzeitig
gute Thermostabilität, gute Verformbarkeit und Chemikalienbeständigkeit besitzen.
Bei dem Versuch, die Verformbarkeit aromatischer Copolyester aus dem Reaktionsprodukt aus Terephthalsäure und Isophthalsäure und/oder
funktioneilen Derivaten hiervon, und einem Bisphenol und/oder einem funktioneilen Derivat hiervon, durch Vermischen mit anderen
Polymeren zu verbessern, hat man bereits verschiedene Polymere vorgeschlagen. Beispiele für hierfür bekannte Polymere sind ABS-Harze
(JA-OS.25 053/73), Polyäthylentherephthalat (JA-OS 23
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und US-PS 3 946 09D, Polyäthylenhydroxybenaoat (JA-OS 5U43/75,
US-PS 3 88*1 990), Polytetrafluoräthylen (JA-OS 5 W/75), PoIybutylentherephthalat
(JA-OS 32J 3*12/75), Copolymersate aus Äthylenglykol,
Therephthalsäure und p-Hydroxybenzoesäure (JA-OS 6'J 351/75)»
aliphatische Polyester oder aromatische Polyester (JA-OS 96 652/75).
Der Nachteil beim Vermischen der aromatischen Copolyester mit den vorgenannten Polymeren treten jedoch ernste Nachteile dahingehend
auf, daß die Wärmeverformungstemperatur und die mechanischen Eigenschaften der erhaltenen Copolyestermassen stark herabgesetzt
werden.
Bei der Herstellung von Formmassen aus einem aromatischen Copolyester
einem Polyamid und einem Polyalkylenphenylenester oder einem Polyakylenphenylenester-äther läßt sich bei Anwendung eines
herkömmlichen Verfahrens, bei dem Vermischen in der Schmelze unter Verwendung eines Extruders stattfindet, nur schwer erreichen, weil
die Schmelzviskosität des verwendeten aromatischen Copolyesters wesentlich größer als diejenige der anderen Komponenten ist, und
leicht ungeschmolzener aromatischer Copolyester in der Harzmasse zurückbleibt. Für den Fall, daß man die Formmasse z.B. in Form
einer dünnen Folie oder eines dünnen Einzelfadens extrudiert kann man die Anwesenheit von ungeschmolzenem aromatischen Copolyester
an dem Aussehen des Formkörpers beobachten, das durch die Anwesenheit von ungeschmolzenem aromatischen Copolyester stark beeinträchtigt
wird. Man hat deshalb danach getrachtet, die vorgenannten Nachteile zu überwinden.
Bei herkömmlichen Einstufenverfahren zur Herstellung von aromatische
Copolyester enthaltenden Formmassen neigen die aromatischen Copolyester dazu, ungeschmolzen zu bleiben, was zur Bildung
heterogener Bereiche in der Masse führt, und deshalb ist eine sehr hohe Temperatur zur Erzielung eines gleichmäßigen Gemisches
(Blends) erforderlich. Eine niedrige Schmelztemperatur führt zu einer
ungleichmäßigen Dispersion des aromatischen Copolyesters, und in der erhaltenen Formmasse ist ungeschmolzener aromatischer Copolyester
anwesend. Insbesondere wenn der aromatische Copolyestergehalt nicht über 70 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht
von aromatischem Copolyester, Polyamid und Polyalkylen-
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phenyleiiester oder Polyalkylenphcnylenester-äther in dem Gemisch
beträgt, ist der Einfluß dieses ungleichmäßigen Vermischena so groß,
daß es sehr schwierig ist, eine Formmasse mit zufriedenstellenden Eigenschaften unter Anwendung herkömmlicher Verfahren zu erhalten.
Wenn der Gehalt des aromatischen Copolyesters 50 Gewichtsprozent
oder weniger beträgt, ist die vorgenannte Tendenz stark erhöht.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht somit darin, aromatische Copolyesterformmassen
mit verbesserter Verformbarkeit zur Verfügung zu stellen.
Eine v/eitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, aromatische Copolyesterformmassen
mit verbesserter Chemikalienbeständigkeit zur Verfügung zu stellen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, aromatische Copolyesterformmassen
zur Verfügung zu stellen, die sich zu B'ormkörpern, wie Einzelfäden, Folien und anderen Formkörpern verformen
lassen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung von aromatischen Copolyesterforramassen mit gleichmäßiger
Massenzusammensetzung zur Verfügung zu stellen.
Diese und weitere Aufgaben der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung
und den Beispielen.
Als Ergebnis umfangreicher Untersuchungen zur Verbesserung der Verformbarkeit
und der Chemikalienbeständigkeit von aromatischen Copolyestern aus Terephthalsäure und Isophthalsäure, und/oder den
funktionellen Derivaten hiervon., und einem Bisphenol und/oder den
funktionellen Derivaten hiervon, ohne Beeinträchtigung der Thermostabilität, wurde nun gefunden, daß Formmassen, die zusätzlich zu
einem solchen aromatischen Copolyester ein Polyamid und einen Polyalkylenphcnylenester oder einen Po3yalkylenp'ienylenester-äther
enthalten, eine erheblich verbesserte Verformbarkeit und Chemika-
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-&■
lienbeständigkeit, im Vergleich zu dem aromatischen Copolyester
an sich, besitzen, wobei sich überrsoehenderweise gezeigt hat, daß
die Formmassen im wesentlichen die gleiche Thermostabilität wie
diejenige des aromatischen Copolyesters an sich beibehalten.
Gegenstand der Erfindung sind somit Formmassen aus (A) 1 bis 98,9 Gewichtsprozent eines aromatischen Copolyesters
(nachfolgend mit PPES bezeichnet), der das Reaktionsprodukt darstellt aus etwa äquimolaren Mengen von (1) Terephthalsäure und
Isophthalsäure und/oder den funktioneilen Derivaten hiervon (wobei das Molverhältnis von Terephthalsäureeinheiten zu Isophthalsäureeinheiten
etova 9 : 1 bis 1 : 9 beträgt) und (2) einem Bisphenol
der allgemeinen Formel
in der -X- die Bedeutung-O-, -S-, -SO2-, -SO- oder -CO- hat oder
eine Alkylen- oder Alkylidengruppe mit 1 bis 4 C Atomen ist, und
R1, R2, R,, R1^, R1 1, R2 1, R^ '-und R^' ein Wasserstoff-, Chloroder
Bromatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 C Atomen bedeuten,
oder einem funktionellen Derivat hiervon,
(B) 1 bis 98j9 Gewichtsprozent eines Polyamids (nachfolgend mit
PA bezeichnet) der allgemeinen Formel
oder
0 0 H H -R6-C-N-R -N^
wobei Rr, Rg und R7 jeweils eine Alkylengruppe mit 4 bis 11 C-
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Atomen und η eine ganze Zahl von 30 bis 500 bedeuten, und
(C) 0,1 bis (jS Gewichtsprozent eines Polyalkylenphenylenesters
(nachfolgend mit PES bezeichnet) oder eines Polyalkylenphenylen ester-äthers (nachfolgend mit PEES bezeichnet) der allgemeinen
Formel
C-OiCH2).γ J-
in der Rg, R„, R^0 und R^1 jeweils ein Wasserstoff-, Chlor- oder
Bromatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen, m eine ganze
Zahl von 1 bis 10, η eine ganze Zahl von 30 bis 500, und Y eine
Estereinheit oder eine Äthereinheit bedeuten.
In der vorgenannten Masse beziehen sich die Mengenangaben für (A), (B) und (C) jeweils auf Gewichtsprozent, bezogen auf Gesamtgewicht
von (A), (B) und (C). Dies gilt auch für die nachfolgenden Ausführungen.
Überraschenderweise besitzt das ternäre Gemisch der Erfindung ausgezeichnete
Eigenschaften bezüglich Verformbarkeit, Chemikalienbeständigkeit, Thermostabilität und mechanischer Eigenschaften.
Diese Gemische besitzen höchst zufriedenstellende Eigenschaften als Formmassen, obwohl jede Komponente an sich verschiedene Mangel
bei ihrer Verwendung als Formmasse aufweist.
Das allgemein angewendete Verfahren zur Herstellung der aromatischen
Copolyester-
Formmassen der Erfindung besteht darin, daß man unter Verwendung eines Extruders die drei Komponenten in bestimmten Verhältnissen
in der Schmelze miteinander vermischt. Mit der so erhaltenen Formmasse lassen sich Formkörper mit gleichmäßigen Eigenschaften,
im Vergleich zu einem einfachen Gemisch aus Pulvern oder Pellets der drei Komponenten, herstellen. Es ist jedoch durch
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einfaches Vermischen in der Schmelze unter Vervendung eines Extruders
schwierig, eine gleichmäßige Masse bzw. Zusammensetzung zu erhalten, da die Schmelzviskosität des verwendeten aromatischen
Copolyesters wesentlich höher als diejenige der anderen Komponenten ist und leicht ungeschmolzenes PPES in dem Gemisch
verbleibt.
Zur Lösung dieses Problems wurden umfangreiche Untersuchungen durchgeführt,
wobei ein geeignetes Verfahren gefunden wurde.
Demgemäß betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zur Herstellung
von PPES, PA und PES oder PEES enthaltenden Formmassen durch Vermischen in der Schmelze, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man
eine Masse, die PPES in höherern Anteil als die für die Gesamt-
enthält^
masse berechnete Menge an PPES faurch Vermischen in der Schmelze von (A) PPES mit mindestens einer der Komponenten (B) PA und (C) PES oder PEES herstellt, dann die erhaltene Masse mit dem restlichen (B) PA und/oder (C) PES oder PEES versetzt, und schließlich die so erhaltene Mischung in der Schmelze vermischt.
masse berechnete Menge an PPES faurch Vermischen in der Schmelze von (A) PPES mit mindestens einer der Komponenten (B) PA und (C) PES oder PEES herstellt, dann die erhaltene Masse mit dem restlichen (B) PA und/oder (C) PES oder PEES versetzt, und schließlich die so erhaltene Mischung in der Schmelze vermischt.
Das erfindungsgemäß verwendete PPES wird erhalten aus einem Gemisch
aus Terephthalsäure und Isophthalsäure und/oder den funktioneilen Derivaten hiervon (wobei das Molverhältnis von Terephfrhalsäureinheiten
zu Isophthalsäureeinheiten etwa 9 : 1 bis 1 : beträgt) und einem Bisphenol der allgemeinen Formel
Ro IV V
in der -X- die Bedeutung -0-, -S-, -SO2-, -SO- oder -CO- hat oder
eine Alkylen- oder Alkylidengruppe mit 1 bis 4 C-Atomen ist, und R1, R2, R,, R1J, R1 1, R2', R5 1 und R^1 ein V/asser st off-, Chloroder
Bromatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen bedeuten, oder einem funktioneilen Derivat hiervon.
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Geeignete Beispiele für Alkylengruppen für X, die 1 bis 4 C-Atome
enthalten, sind Methylen-, Kthylen-, Propylen- und Tetrarcethylengruppen.
Geeignete Beispiele für Alkyliclengruppen für X, die 1 bis
*i C--Atome enthalten, sind Äthyliden-, Propyliden-, Isopropyliden-
und Isobutylidengruppen.
Geeignete Beispiele für Alkylgruppen für R^ bis R1, und R. ' bis R1, ' ,
die 1 bis '\ C-Atome enthalten, sind Methyl-, Äthyl-, Isopropyl-
oder tert.-Butylgruppen.
Ein Gemisch aus etwa 90 bis etwa 10 I-Tolprozent Terephthalsäure und/
oder ihren funktioneilen Derivaten, und etwa 10 bis etwa 90 Molprozent
Isophthalsäure und/oder ihren funktionellen Derivaten wird als saure Komponente zur Umsetzung mit den Bisphenol zur Herstellung
des erfindungsgemäß verwendeten PPES verwendet. Vorzugsweise
wird ein Gemisch aus 30 bis 70 Molprozent Terephthalsäure
und/oder ihren funktionellen Derivaten und 70 bis 30 Molprozent
Isophthalsäure und/oder ihren funktionellen Derivaten verwendet. PPES, hergestellt aus einem oder mehreren Bisphenolen (wie vorstehend
beschrieben) und einem Gemisch aus 50 Molprozent Terephthalsäure
und/oder ihren funktionellen Derivaten und 50 Molprozent
Isophthalsäure und/oder ihren funktionollen Derivaten wird ganz besonders bevorzugt. Das Molverhältnis von Bisphenol(en) zu
der Summe aus Terephthalsaureinheiten und Isophthalsäureeinheiten ist im wesentlichen etwa 1:1, vorzugsweise 1 : 1.
Beispiele für funktioneile Derivate von Terephthalsäure oder Isophthalsäure, die erfindungsgemäß verwendet werden können, sind
Halogenide, Dialkylester und Diarylester. Bevorzugte Beispiele für Säurehalogenide sind Terephthaloyldichlorid, Isophthaloyldichlorid,
Terephthaloyldibromid und Isophthaloyldibromid. Bevorzugte Beispiele für Dialkylester sind Dialkylester von diesen
Säuren, die 1 bis 6 (vorzugsweise 1 oder 2) Kohlenstoffatome in
jedem Alkylrest enthalten. Bevorzugte Beispiele für Diarylester sind Diphenyltherephthalat und Diphenylisophthalat.
Beispiele für erfindungsgemäß geeignete Bisphenole der vorge-
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nannten Formel sind^ ,2I '-Dihydroxydiphenyläther, Bia-(il-hydroxy-2~
inethylphenyl)-äther, Bis-(^-hydroxy-3-chlorphenyl)-äther, Bis-(^-
hydroxyphenyl)-sulfid , Bis-^-hydroxyphenyD-sulfon, BiS-(1S-hydroxyphenyl)-keton,
Bis-· (^-hydroxyphenyl)-methan, Bis-i^-hydroxy-3-methy!phenyl)-methan,
Bis-(4-hydroxy-3,5-diehlorphenyl )-metha.n,
Bis-( l\-hydroxy-3,5-dibromphenyl)-methan, !,l-Bis-i^-hydroxyphenyl)-äthan,
2,2-Bis-(^-hydroxy-3-methylphenyl)-propan, 2,2-Bis-ft-hydroxy-3-chlorpheny
1) -propan, 2,2-Bis- (1I-hydroxy-3,5-clichlorphenyl)-propan,
2,2-Bis-(*l-hydroxy-3,5-dibroiD.phenyl)~propan und l,l-(Bis-(4-hydroxyphenyl)-n-butan.
2,2-Bis-(2I-hydroxyphenyl)-propan, Bisphenol
A, ist der typischste Vertreter dieser Verbindungen, leicht
zugänglich und demgemäß am häufigsten verwendet.
Typische Beispiele für geeignete funktionelle Derivate der Bisphenole
sind die Alkalimetallsalze und Diester hiervon mit aliphatischen Monocarbonsäuren mit 1 bis 3 C-Atomen. Geeignete Beispiele
für aliphatische Monocarbonsäuren sind Ameisensäure, Essigsäure und Propionsäure. Bevorzugte funktionelle Derivate der Bisphenole
sind die Natrium- und Kaliumsalze, sowie die Diessigsäureester hiervon. Die Bisphenole können entweder einzeln oder
in Form eines Gemisches aus zwei oder mehr Bisphenolen verwendet
werden.
in Form eines Gemisches aus zwei oder mehr Bisphenolen verwendet
werden.
Die Herstellung des erfindungsgemäß verwendeten PPES kann nach
verschiedenen Methoden erfolgen. Man kann z.B. eine Grenzflächenpolykondensation anwenden, wobei eine wässrig- Losung (pH über etwa 7 bis etwa 13) eines Bisphenols, und ein Tererjhthaloyldihalogenid/ Isophthaloyldihalogenid-Gemisch, gelöst in einem mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel,vermischt und umgesetzt
werden. Typische Grenzflächenpolykondensationsverfahren sind in
W.M. Eareckson, J. Polymer Sei., XL 399 (1959) und der bekanntgemachten JA-PA 1959/66 beschrieben.
verschiedenen Methoden erfolgen. Man kann z.B. eine Grenzflächenpolykondensation anwenden, wobei eine wässrig- Losung (pH über etwa 7 bis etwa 13) eines Bisphenols, und ein Tererjhthaloyldihalogenid/ Isophthaloyldihalogenid-Gemisch, gelöst in einem mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel,vermischt und umgesetzt
werden. Typische Grenzflächenpolykondensationsverfahren sind in
W.M. Eareckson, J. Polymer Sei., XL 399 (1959) und der bekanntgemachten JA-PA 1959/66 beschrieben.
Gemäß einem typischen Polykondensationsverfahren wird eine
wässrig alkalische Lösung eines Bisphenols zu dem Terephthaloyldihalogenid/isophthaloyldihalogenid-Gemisch, vorzugsweise einem
Terephthaloyldichlorid/Isophthaloyldichlorid-Gemisch, gelöst in
wässrig alkalische Lösung eines Bisphenols zu dem Terephthaloyldihalogenid/isophthaloyldihalogenid-Gemisch, vorzugsweise einem
Terephthaloyldichlorid/Isophthaloyldichlorid-Gemisch, gelöst in
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einem organischen Lösungsmittel, hinzugesetzt, oder eine Lösung
in einem organischen Lösungsmittel des Terephthaloyldihalogenid/ Isophthaloyldihalogenid-Gemisches wird zu der wässrig alkalischen
Lösung des Bisphenols hinzugesetzt, worauf das System der Polykondensation unterworfen wird. Man kann auch eine wässrig alkalische
Lösung des Bisphenols und eine Lösung des Terephthaloyldihalocenid/Isophthaloyldihalogenirl-Gemisches
in einem mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel gleichzeitig in ein
Reaktionsgefäß einspeisen. Die Grerizflächenpolykondensation erfolgt
in der Nähe der Grenzfläche von wässriger Phase und organischer Phase. Da jedoch die wässrige Bhase und die organische Phase
im wesentlichen nicht miteinander mischbar sind, ist es erforderlich, die Phasen gegenseitig zu dispergieren; hierzu können Rührer
oder Mischer, z.B. Homogenmischer, verwendet werden.
Die Konzentration des in dem organischen Lösungsmittel gelösten Terephthaloyldihalogenid/Isophthaloyldihalogenid-Getnisches beträgt
im allgemeinen etwa 2 bis etwa 25 Gewichtsprozent, vorzugsweise bis 15 Gewichtsprozent. Die Konzentration des Bisphenols in der
wässrig alkalischen Lösung beträgt ebenfalls im allgemeinen etwa 2 bis etwa 25 Gewichtsprozent, vorzugsweise 3 bis 15 Gewichtsprozent.
Die Mengen an Bisphenol und dem Terephthaloyldihalogenid/Isophthaloyldihalogenid-Gemisch
sind so, daß das Molverhältnis zwischen diesen beiden Komponenten Vorzugspreise äquivalent gehalten wird.
Ein Überschuß an Terephthaloyldihalogenid/Isophthaloyldihalogenid-Gemisch
ist bei der Herstellung von hochmolekularen (z.B. MG etwa
ty
1 χ 10 ) aromatischen Copolyestern unerwünscht.
Bevorzugte Basen sind Natriumhydroxid und Kaliumhydroxid. Die Konzentration
der Base in der wässrigen Lösung kann nach Maßgabe der Reaktionsbedingungen in weitem Rahmen variieren, beträgt jedoch im
allgemeinen etwa 0,5 bis etwa 10 Gewichtsprozent. Vorzugsweise ist die Basenmenge nahezu äquivalent den Hydroxylgruppen des verwendeten
Bisphenols, oder die Base ist in leichtem Überschuß vorhanden. Das bevorzugte Molverhältnis von Base zu den Hydroxylgruppen des
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Bisphenols beträgt etwa 1 : 1 bis etwa 1:2, vorzugsweise 1 : 1 bis 1 : 1,1.
Als mit Wasser nicht mischbare organische Lösungsmittel für das
Terephthaloyldihalogenid/Isophthaloyldihalogenid-Gemisch können
Kohlenwasserstoffe oder halogenierte Kohlenwasserstoffe verwendet
werden. Beispiele für geeignete organische Lösungsmittel sind Methylendichlorid, Chloroform, Tetrachlorinethan, 1,2-Dichloräthan,
1,1,2-Trichloräthan, Tetrachloräthan, Benzol und Methylbenzol.
Besonders bevorzugt sind diejenigen Lösungsmittel, die auch das gebildete PPES lösen. Methylendichlorid wird ganz besonders bevorzugt.
Die Reaktionstemperatur unterliegt an sich keiner besonderen Beschränkung.
Sie liegt im allgemeinen vorzugsvieise unter etwa 40 C, wobei Re
vorzugt werden.
vorzugt werden.
C, wobei Reaktionstemperaturen von 5 bis JO C besonders be-
Die Grenzflächenpolykondensation wird im allgemeinen bei gewöhnlichem
Druck durchgeführt und ist in etwa 1 bis 30 Stunden beendet. Normalerweise finden Katalysatoren und Viskositätsstabilisatoren
Verwendung. Der Katalysator wird in Mengen von etwa 0,01 bis etwa 1 Molprozent, bezogen auf Bisphenol, und der Viskositätsstabilisator
in Mengen von etwa 0,5 bis etwa 5 Molprozent, bezogen auf Bisphenol,
verwendet.
Gegebenenfalls werden der wässrig alkalischen Lösung oder dem Reaktionsgemisch Antioxidantien und Dispergatoren zugesetzt.
Typische Beispiele für geeignete Zusatzstoffe sind nachfolgend angegeben. Beispiele für geeignete Antioxidantien sind Natriumhydrosulfit
und Natriumbisulfit. Beispiele für geeignete Dispergatoren sind anionaktive Tenside, wie Natriumlaurylsulfat und Octadecylbenzolsulfonat,
kationaktive Tenside, wie Octyltrimethylammoniumchlorid, und nicht ionogene Tenside, wie Polyäthylenoxid.
Beispiele für geeignete Katalysatoren sind quartäre Ammoniumverbindungen,
wie Trimethylbenzylammoniumhydroxid, Trimethylbenzyl-
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arnnioniurachlorid und Triäthylbenzylammoniumchlorid, tertiäre
Sulfoniumverbindungen s wie Dimethyl-2-hydroxyphenylsulfoniumchlorid,
quartäre Phosphoniumverbindungen, wie Triphenylmethylphosphoniuinjodidj
und quartäre Ammoniumverbindungen, wie Triphenylrnethylarsoniumjodid
und Trimethyloctylarsoniunjodid. Tertiäre Aminoverbindungen, vi±e Trimethylamin , Triäthylamin und Benzyldimethylamin
, können ebenfalls als Katalysatoren verwenden werden. Beispiele für geeignete Viskositätsstabilisatoren sind einwertige
Phenole, wie o-Phenylphenol, p-Pheny!phenol, m-Kresol, p-tert„-Butylphenol,
2-Phenyl-2-p-hydroxypheny!propan und ß-Naphthol.
Eine andere geeignete Methode zur Herstellung von PPES stellt die Polykondensation in der Schmelze dar, wie in A. Conix, Ind.Eng.
Chem., 51, 147 (1959), der bekanntfemachten JA-PA 15 2*17/63 und
der US-PS 3 395 119 beschrieben.
Die Schinelzkondensation kann z.B. durch Umsetzung eines aliphatischen
Carbonsäurediesters des Bisphenols, z.B. wie vorstehend beschrieben, mit dem Terephthalsäure/Isophthalsäure-Gemisch bei
erhöhter Temperatur unter vermindertem Druck erfolgen. Ein bevorzugter Diester des Bisphenols ist der Diessigsäureester. Die
Schmelzkondensation kann auch durch Umsetzung des Bisphenols mit einem Gemisch eines Diarylesters der Terephthalsäure und Isophthalsäure,
z.B. wie vorstehend beschrieben, unter Erhitzen erfolgen. Ein typischer Diarylester ist der Diphenylester. Die Reaktionstemperatur liegt im Bereich von etwa.150 bis etwa 350 C, vorzugsweise
l80 bis 320 C Der Reaktionsdruck wird im allgemeinen im Verlauf der Reaktion verändert, und zwar von Atmosphärendruck zu
Beginn der Reaktion auf herabgesetzten Druck, z.B. unter etwa 0,02 Torr, gegen Ende der Reaktion. Die Schmelzkondensation ist
im allgemeinen in etwa 2 bis etwa 8 Stunden beendet.
Bei der Sehmelzkondensation muß das Molverhältnis von Bisphenol zu
dem Gemisch aus Terephthalsäure/Isophthalsäure-Komponenten zur Herstellung von hochmolekularem PPES exakt äquivalent gehalten
werden.
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Es können verschiedene Katalysatoren verwendet werden, wobei Titanverbindungen, wie Butylorthotitanat , und Titandioxid, bevorzugte
Katalysatoren darstellen. V/eitere geeignete Katalysatoren sind Zinkoxid, Bleioxid und Diantimontrioxid. Die Katalysatormengo
beträgt im allgemeinen etwa 1 χ 10 bis 1 χ io"*^ Molprozent, bezogen
auf Monomeres.
Eine weitere Methode zur Herstellung von PPES stellt die Lösungspolykondensation
dar, bei der das PPES durch Umsetzung des Bisphenols mit dem Terephthaloyldihalogenid und Isophthaloyldihalogenid
in einem mit V/asser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel erhalten wird. Geeignete Lösungspolykondensationsverfahren
sind in A. Conix, Ind.Eng.Chera., 51, W (1959) und der US-PS
3 133 898 beschrieben.
Bei der Lösungspolykondensation v/erden das Bisphenol und das Gemisch aus einem Terephthaloyldihalogenid, wie Terephthaloyldichlorid,
und einem Isophthaloyldihalogenid, wie Isophthaloyldichlorid, im allgemeinen äquimolaren Mengen in einem mit Wasser
nicht mischbaren organischen Lösungsmittel vermischt, worauf das Gemisch allmählich bis zu hohen Temperaturen, z.B. etwa 2200C erhitzt
wird. Vorzugsweise wird ein Lösungsmittel verwendet, das auch das gebildete PPES löst, wie Dichloräthylbenzol. Im allgemeinen
wird die Umsetzung in Gegenwart einer Base zur Neutralisation des gebildeten Halogenwasserstoffs, z.B. Chlorwasserstoffs, durchgeführt.
Beispiele für geeignete Basen"hierfür sind tertiäre Amine,
wie Triethylamin, Triäthylamin und Pyridin.
Um die guten physikalischen Eigenschaften der erfindungsgemäß verwendeten,
aromatischen Copolyester zu gewährleisten sollten diese
eine inhärente Viskosität bzw. logarithmische Viskosität, -/7 inh
von etwa 0,3 bis etwa 1,0, vorzugsweise 0,4.bis 0,8, besitzen·;
wobei ' 7) · h wie folgt definiert ist:
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wobei t. die Laufzeit (in Sekunden) der Polyrnerlösung, t~ die
Laufzeit (in Sekunden) des Lösungsmittels, und C die Konzentration (g/dl) des Polymeren in der Lösung bedeuten. Die Messungen sind
bezogen auf ein 1,1,2,2-Tetrachloräthan/Phenol-Gemisch (Gewichtsverhältnis 4/6>
bei 25°C.
Bei dem Polyamid (PA), das als eine Komponente in den Formmassen
der Erfindung verwendet wird, handelt es sich um Verbindungen der allgemeinen Formel
2 ? 0 0 H H
" τ, ]Ti_ oder H Ii ι
CR-N^ NR
wobei R1-, Rg und R7 jeweils eine Alkylengruppe mit 4 bis 11
C-Atomen und η eine ganze Zahl von 30 bis !300 bedeuten.
Beispiele für geeignete Alkylengruppen mit 4 bis 11 C-Atomen für Rc bis R7 sind Tetramethylen-, Pentamethylen-, Hexamethylen-,
Heptamethylen-, Octamethylen-, Nonamethylen-, Decamethylen- und
Undecamethylengruppen.
Erfindungsgemäß kann jedes PA verwendet werden, das eine der beiden vorgenannten allgemeinen Formeln besitzt, wobei keine
weiteren Beschränkungen bestehen. Beispiele für bevorzugte PA sind Polyhexamethylenadipamid, Polycaprolactam, Polyhexamethylensebacanid,
Polydecamethylenadipamid , Polyaminoundecansäure und
Polylaurolactam.
Auch Copolyamide können erfindungsgemäß als PA Verwendung finden,
Beispiele für geeignete Copolyamide sind Copolyamide aus Caprolactam und Hexamethylenadipamid und aus Caprolactam und Hexa-
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methylensebacaraid.
Bei dem erfindungsgemäß verwendeten PES und PEES handelt es sich um Verbindungen der allgemeinen Formel
in der Rn, Rq, R^0 und R^1 jeweils ein Viasserstoff-, Chlor- oder
Eromatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen, m eine ganze
Zahl von 1 bis 10, η eine ganze Zahl von 30 bis 500, und Y eine
Estereinheit der Formel J oder eine Äthereinheit der Formel (-0-) bedeuten. (-0-C-)
Beispiele für geeignete Alkylgruppen mit 1 bis 4 C-Atomen für Rg
bis R11 sind Methyl-, Äthyl-, Isopropyl- und tert-Butylgruppen.
Beispiele für geeignete PES sind Polyäthylenterephthalat, PoIyäthylenisophthalat,
Polytrimethylenterephthalat, Polytrimethylenisophthalat,
Polytetramethylenterephthalat und Polytetramethylenisophthalat, wobei Polyäthylenterephthalat und Polytetramethylenterephthalat
bevorzugt sind.
Beispiele für geeignete PEES sind Polyäthylen-p-phenylenesteräther,
Polyäthylen-m-phenylenester-äther, Polytrimethylen-pphenylenester-äther,
Polytrimethylen-m-phenylenester-äther,
Polytetramethylen-p-phenylenester-äther und Polytetramethylen-mphenylenester-äther,
wobei Polyäthylen-p-phenylenester-äther
besonders bevorzugt wird.
Bei den Formmassen der Erfindung handelt es sich um ternäre Gemische,
die (A) PPES, (B) PA und (C) PES oder PEES enthalten, und somit variieren die Eigenschaften der Formmassen nach Maßgabe des
Mischungsanteils jeder einzelnen Komponente. Hierbei beobachtet
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?!ian eine Tendenz, daß mit steigenden PPES Gehalt eine Verbesserung
der Thermostabilitat, n:it steigendem PA Gehalt eine verbesserte
Chemikalienbeständigkeit, Verformbarkeit und Abriebfestigkeit,
und mit steigendem PES oder PEES Gehalt eine Verbesserung der Verformbarkeit der Formmassen beobachtet wird.
Haarrißbildung in Formkörpern aus PPES allein wird dann beobachtet,
wenn man sie der Einwirkung von Heißwasser oder Dampf aussetzt, was sich in einer erheblichen Verminderung ihrer mechanischen
Eigenschaften, z.B. der Schlagfestigkeit, auswirkt. Das Auftreten von Haarrissen kann durch Zusatz von PEo oder PEES zu dera
PPES v/irksam verhindert werden. Deshalb tritt bei den Formmassen der Erfindung auch keine Haarrißbildung auf.
Die zur Verhinderung der Haarrißbildung ausreichende Menge an PES oder PEES beträgt mindestens 8,1 Gewichtsprozent. Die Formmassen
der Erfindung enthalten vorzugsweise PPES und PA jeweils in einer Menge von 1 Gewichtsprozent oder darüber unter dem Gesichtspunktder
Thermostabilität, Chemikalienbeständigkeit, Verformbarkeit und Abriebbeständigkeit, und deshalb enthalten die Formmassen der Erfindung
(Λ) 1 bis 98,9 Gewichtsprozent PPES, (B) 1 bis 98,9 Gewichtsprozent
PA, und (C) 0,1 bis 98 Gewichtsprozent PES oder PEES.
Die Formmassen der Erfindung zeigen ausgezeichnete mechanische, chemische, elektrische und thermische Eigenschaften über einen
weiten Mischungsbereich. Zur Erzielung guter Eigenschaften bezüglich Verformbarkeit, Chemikalienbeständigkeit, Thermostabilität und
mechanischer Eigenschaften enthalten die Formmassen vorzugsweise PPES in einer Menge von 10 bis 89,9 Gewichtsprozent, PA in einer
Menge von 10 bis 89,9 Gewichtsprozent, und PES oder PEES in einer Menge von 0,1 bis 80 Gewichtsprozent. Besonders bevorzugte Mengen
für PPES, PA und PES oder PEES sind 15 bis 84,9 Gewichtsprozent,
15 bis 84,9 Gewichtsprozent bzw. 0,1 bis 70 Gewichtsprozent.
Besonders gute mechanische Eigenschaften werden mit Formmassen erhalten,
die 15 bis 80 Gewichtsprozent PPES, 15 bis 80 Gewichtsprozent PA und 5 bis 70 Gewichtsprozent PES oder PEES enthalten.
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Weiterhin wird eine besonders gute Thermostabilität mit Massen erhalten,
die 15 bis 84,9 Gewichtsprozent PPES, 15 bis 84,9 Gewichtsprozent
ΡΛ und 0,1 bis unter 5 Gewichtsprozent PES oder PEES, insbesondere
30 bis 69,9 Gewichtsprozent PPES, 30 bis 69,9 Gewichtsprozent PA und 0,1 bis unter 5 Gewichtsprozent PES oder PEES, enthalten.
Zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften der erfindungsgemäßen
Massen können diesen ein oder mehrere andere Polymere einverleibt werden. Insbesondere kautschukartige Polymere, wie Butadienkautschuk,
Butadien-Styrol-Kautschuk, Butadien-Acrylnitril-Kautschuk, Chloroprenkautschuk, Butylkautschuk und Isoprenkautschuk,
werden zur Verbesserung der Schlagfestigkeit bzw. Schlagzähigkeit und der Dehnung bevorzugt, wobei Butadien-Acrylnitril-Kautschuk
ganz besonders bevorzugt wird. Durch Einverleibung der vorgenannten kautschukartigen Polymeren in die erfindungsgemäßeη
Massen erreicht man stark verbesserte mechanische Eigenschaften wenn man gleichzeitig Benzolsulfonylbutyramid zusetzt.
Zur Verbesserung der Thermostabilität der erfindungsgemäßen Massen
können verschiedene Thermostabilisatoren, wie Metallverbindungen, Phosphorverbindungen oder sterisch gehinderte Phenole, zugesetzt
werden. Bei gleichzeitigem Zusatz von Kupfer-(I)-chlorid (oder Kupfer-(I)-jodid) und 2-Mercaptobenzimidazol zu der Masse erzielt
man die größte Verbesserung der Thermostabilität.
Zur Verbesserung der Wetterbeständigkeit können verschiedene Stoffe zugesetzt werden. Beispiele für geeignete, die Wetterbeständigkeit
verbessernde Stoffe sind Benzotriazolderivate und Benzophenonderivate. Besonders bevorzugte Beispiele sind 2-(2'-Kydroxy-5
' -inethy!phenyl)-benzotriazol, 2- (2' -Hydroxy-3',5 ' -di-tertbutylphenyl)-5-chlorobenzotriazol
und 2-(2'-Hydroxy-3'-tert-buty1-5'-methylphenyl)-5-chlor~o—benzotriazol.
Im allgemeinen werden die wetterbeständigkeitsverbessernden Stoffe in Mengen von etwa 0,01
bis etwa 5 Gewichtsprozent, bezogen auf Formmasse, zugesetzt. r
Weiterhin können den Formmassen der Erfindung übliche Weichmacher,
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-19-
Pigmente, Gleitmittel und anorganische Füllstoffe, wie Glasfasern,
einverleibt werden.
Für das Vermischen der drei Komponenten unter Bildung der Formmassen
der Erfindung können beliebige herkömmliche Verfahren angewendet werden, sofern ein gleichmäßiges Vermischen gewährleistet
ist.
Bei dem Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Massen wird eine (A) PPES in größerer als der berechneten Menge enthaltende
Masse durch Vermischen in der Schmelze hergestellt. Bei dieser in der ersten Stufe erhaltenen Masse handelt es sich nicht notwendigerweise
um ein ternäres System. Die in der ersten Stufe erhaltene Masse wird dann mit einer oder mehreren der Komponenten
(B) PA und (C) PES oder PEES versetzt, worauf Vermischen in der
Schmelze erfolgt. So kann z.B. die Gesamtmenge des verwendeten PPES von Anfang an mit einem Teil des PA, PES oder PEES, das. dem
PPES zugesetzt werden soll, in der Schmelze vermischt werden, worauf in der nächsten Stufe das restliche PA, PES oder PEES zugesetzt
wird, so daß man eine Formmasse mit den vorgegebenen Komponentenanteilen erhält. Es ist auch möglich, dem PPES jeweils
einen Bruchteil des PA, PES oder PEES in jeder von mehreren Stufen zuzusetzen und die Komponenten in der Schmelze miteinander
zu vermischen. Dies bedeutet, daß der Masse, die PPES in einem höheren Anteil als der berechnete enthält, die in einer vorhergehenden
Stufe erhalten wird, eine oder mehrere der Komponenten PA und PES oder PEES in der nachfolgenden oder einer weiteren
Stufe zugesetzt wird, worauf die Mischung in der Schmelze unter Bildung einer Masse der gewünschten Zusammensetzung vermischt wird.
Wenn der PPES-Gehalt der erwünschten Masse χ Gewichtsprozent,be- ■
zogen auf das Gesamtgewicht von PPES, PA und PES (oder PEES^ beträgt,
wird es bevorzugt, daß der PPES-Gehalt in der ersten SchmelzmiBchstufe etwa (50 + x/2) Gewichtsprozent beträgt.
Für das Vermischen in der Schmelze der vorgenannten Komponenten können beliebige Schmelzmischverfahren verwendet werden.
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Hierbei können in jeder Stufe Thermostabilisatoren, UV-Absorber, Antioxidantien, Weichmacher, Pigmente, Gleitmittel, Füllstoffe
oder ähnliche Zusatzstoffe zugesetzt werden.
Gemäß dem Mehrstufenverfahren der Erfindung läßt sich ein gleichmäßiges
Vermischen der Masse dadurch erreichen, daß man jede der folgenden Stufen bei einer niedrigeren Temperatur1 als derjenigen der ersten
Stufe°nherkömmlichen Verfahren durchführt. Deshalb wird erfindungsgemäß
die erhaltene Masse in wesentlich geringerem Umfang beeinträchtigt als eine nach dem herkömmlichen Einstufenverfahren
erhaltene Masse, abgesehen von der Tatsache, daß bei dem Verfahren der Erfindung die Wärmehysterese zweimal oder
mehr ist. Dies liegt daran, daß die erfindungsgemäß angewendete Extrudiertemperatur niedrig ist. Im Gegensatz hierzu muß bei den
herkömmlichen Verfahren das Vermischen in der Schmelze bei möglichst hohen Temperaturen durchgeführt v/erden, um gleichmäßige
Formkörper zu erhalten. Hierbei besteht jedoch eine Beschränkung bezüglich der Gleichmäßigkeit darin, daß bei zu hoher Temperatur
die Komponenten der erhaltenen Masse beeinträchtigt werden, was eine Verschlechterung der verschiedenen Produkteigenschaften mit
sich bringt. Bei dem Mehrstufenverfahren der Erfindung kann jedoch eine gleichmäßige Massenzusammensetzung in einfacher Weise deshalb
erreicht werden, weil es möglich ist, da& Gemisch erheblich zufriedenstellender,
im Vergleich zu den herkömmlichen Einstufenverfahren, zu verkneten, wie vorstehend beschrieben. Weiterhin können
erfindungsgemäß Zusatzstoffe, die eine schlechte Thermostabilität
besitzen, in der zweiten oder einer späteren Schmelzmischstufe zugesetzt werden, so daß im wesentlichen keine Beschränkung bezüglich
der Art und der Menge der verwendeten Zusatzstoffe besteht, im Gegensatz zu dem herkömmlichen Einstufenverfahren.
Wie bereits dargelegt, werden die Komponenten der Masse zur" Erzielung
einer gleichmäßig vermischten Masse mit guten mechanischen Eigenschaften vorzugsweise in der Schmelze unter Verwendung eines
Extruders vermischt. Bei einem besonders bevorzugten Verfahren zur Erreichung dieses Ziels wird das PPES vorab mit PES oder PEES
unter Verwendung eines Extruders in der Schmelze vermischt, und
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die erhaltene binäre Masse wird dann mit dem ΡΛ unter Verwendung
eines Extruders unter Bildung der gewünschten ternären Masse in der Schmelze vermischt.
Die Formmassen der Erfindung können z.B. in Form von Pulvern oder Chips konfektioniert werden, die dann durch Vorpressen, Spritzgießen,
Extrudieren und andere herkömmliche Verformungsverfahren
zu Formkörpern verarbeitet werden können. Beispiele für so erhaltene Formkörper sind Schaltgetriebe, Lager, elektrische Geräteteile,
Behälter und andere Formkörper, die in weitem Umfang in denjenigen Gebieten Anwendung finden, wo technische Kunststoffe
von hoher Qualität erforderlich sind.
Die Beispiele erläutern die Erfindung. Falls nicht anders angegeben,
beziehen sich alle Teile-, Prozent- und Verhältnisangaben auf das Gewicht.
Beispiel 1 und Vergleichsbeispiele 1 bis 4
Es wird ein PPES aus 292 kg einer Methylenchloridlösung, die 10 kg
Terephthaloyldichlorid und 10 kg Isophthaloyldichlorid enthält, und 450 kg einer wässrig alkalischen Lösung von 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan,enthaltend
4 kg Natriumhydroxid und 23 kg 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan,
durch Grenzflächenpolykondensation hergestellt. Die logarithmische Viskosität, gemessen in Phenol/Tetrachloräthan
(Gewichtsverhältnis 6:4) des PPES beträgt 0,65.
Pulver des so erhaltenen PPES und eines Polycaprolactams (Hersteller
Unitika Limited; logarithmische Viskosität, gemessen in Phenol/Tetrachloräthan (Gewichtsverhältnis 6:4) 1,06) und eines
Polyäthylenterephthalats (Hersteller Nippon Ester Co. Ltd.; logarithmische Viskosität, gemessen in Phenol/Tetrachloräthan
(Gewichtsverhältnis 6:4) 0,60) werden, jeweils in den in Tabelle I angegebenen Mengen^unter Verwendung einer Supermischvorrichtung
(Hersteller Kawate Seisakusho Co., Ltd.) 5 Minuten vermischt.
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Tabelle | I | Polyethylen terephthalat |
Beispiel | |
Mischungsverhältnis | der Formmasse | 20 | Beispiel 1 | |
Komponenten (Teile) | 40 | Vergleichsbei spiel 1 |
||
Probe Nr. | PPES | Polycaprolactarn | 70 | Vergleichsbei spiel 2 |
1 | 30 | 50 | 0 | Vergleichsbei spiel 3 |
2 | 60 | 0 | 0 | Vergleichsbei spiel' 4 |
3 | 30 | 0 | ||
4 | 100 | 0 | ||
5 | 0 | 100 | ||
Die Proben Nr. 1 bis 4 der Tabelle I v/erden im Vakuum 8 Stunden bei 10O0C getrocknet und dann mittels eines Extruders bei 3000C
(Proben 1 bis 3) und 32O°C (Probe 4) extrudiert. Anschließend wird
zu Pellets konfektioniert. Die Verarbeitung der Pellets erfolgt mittels einer Schneckenpresse bei einer Preßtemperatur von 300 C,
einer Düsentemperatur von 1000C und einem Spritzdruck von
ρ
1000 kg/cm . Die Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengestellt.
1000 kg/cm . Die Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengestellt.
Diese Ergebnisse zeigen, daß die erfindungsgemäße Formmasse eine
erhebliche verbesserte Verformbarkeit besitzt.
Tabelle II
Schneckenpressen Probe Nr.
1 2 1 ■ Ϊ
Beispiel Vergleichs- Vergleichs- Vergleichs-1 beispiel 1 beispiel 2 beispiel 3
Schneckenlänge (cm) 31,3 28,4 30,1 3,0
Weiterhin werden die in Beispiel 1 und in den Vergleichsbeispielen
1 biß 3 verwendeten Pellets unter folgenden Bedingungen zu Spritzguß .verarbeitet: Zylindertemperatur 25O°C, Spitzdruck
900 kg/cm und Düsentemperatur 900C für die Proben 1 bis 3i
'Zylindertemperatur 31JO C, Spritzdruck 1,400 kg/cm und Düsen-
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ttvr.peratur l40°C für die Probe Nr. *J. Es werden S (klein)-Prüf-,..Ürper
für den Zug-Schlagfestigkeitstest hergestellt. Die S-Prüfkörper
für-den Zug-Schlagfestigkeitstest (ASTM D-1822) werden durch
befestigung an einem Ende des Greifbereiches horizontal fixiert und
1 Stunde in einer Heißluftprüfkammer bei den in Tabelle III angegebenen Temperaturen gehalten. Die so behandelten Prüfmuster werden
der Thermostabilisätsprüfung unterworfen, wobei die Deformation der Spitze des Greifbereiches des anderen Endes unter ihrem Eigengewicht
bestimmt wird. Die Ergebnisse sind in Tabelle HI zusammengestellt..
100 C | 120 C | Tabelle III | (mm) | Beispiel | |
0 | 0 | 200 C | Beispiel 1 | ||
Probe | 0 | 1.5 | Thermostabilitäfesprüfung | 0,5 | Vergleichsbei spiel 1 |
Nr, | 11,0 | — - — | Deformation | ——— | Vergleichsbei spiel 2 |
1 | 0 | 0 | 140 C 1600C IbO C | Vergleichsbei spiel 3 |
|
2 | 0 0,3 0,5 | 1,0 | |||
3 | 12,0 | ||||
H | —— | ||||
0 0 0 | |||||
Die Ergebnisse der Tabelle III zeigen, daß die erfindungsgemäße
Formmasse (Probe Nr. 1) die den gleichen PPES-Gehalt wie die Probe Nr. 3 besitzt, der Probe Nr4 3 in der Therraostabilität überlegen
ist. Dies bedeutet, daß die Formmasse der Erfindung trotz der erheblich Verbesserten Verformbarkeit eine ausgezeichnete
Thermostabilität besitzt.
Dann werden aus den aus den Pellets des Beispiels 1 und der Ver-Cleichsbeispiele-1
bis 3 hergestellten■ Formkörpern Prüfmuster der
Abmessungen 10,2 χ 2,5 χ 0,32 cm geschnitten und 24 Stunden in
Toluol eingetaucht. Nachdem man die Prüfmuster aus dem Toluol herausgenommen hat, erfolgt Wägung und eine Beurteilung des Aussehens.
Die Ergebnisse sind in Tabelle IV zusammengestellt.
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Tabelle IV Chemikalienbeständigkeitsprüfung
Probe Nr. | Gewichtszunahme 00 | Aussehen | Be i so ie I |
1 | 0,1 | keine Ver änderung |
Beispiel 1 |
2 | 37,4 | Risse, Quellung |
Vergleichsbei spiel 1 |
3 | 11,0 | Quellung | Vergleichsbei spiel 2 |
4 | 56,8 | Quellung | Vergleichsbei spiel 3 |
Die Ergebnisse der Tabelle IV zeigen, daß die erfindungsgemäße Harzmasse eine ausgeprägte Chemikalienbeständigkeit im Vergleich
zu den Massen der Vergleichsbeispiele 1 bis 3 besitzt.
Weiterhin werden die gleichen Prüfmuster, wie vorstehend für den Toluoltest verwendet, durch Eintauchen in Wasser für eine Dauer
von 24 Stunden auf Wasserbeständigkeit geprüft. Nach dem Herausnehmen der Proben aus dem Wasser erfolgt eine Gewichtsbestimmung
und eine Beurteilung des Aussehens. Die Ergebnisse sind in Tabelle V zusammengestellt.
Tabelle V Wasserbeständigkeitsprüfung
Probe Nr. | Gewichtsveränderung (%) | Aussehen Beispiel |
1 | 0,7 | keine Beispiel 1 Veränderung |
2 | 0,4 | keine Vergleichsbeispiel 1 Veränderung |
3 | 0,9 | keine Vergleichsbeispiel 2 Veränderung |
4 | 1,6 | keine Vergleichsbei'spiel 3 Veränderung |
Die Ergebnisse der Tabelle V zeigen, daß die Formmasse der Erfindung
(Probe Nr. 1) eine erheblich verbesserte Wasserbeständigkeit, im Vergleich zu dem Polycaprolactam allein ,besitzt.
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-ae-
Be 1 spigj- 2 und Vergleichsbeispiele 5 bis 7
Ein PPES wird aus 292 kg einer Methylenchloridlösung, enthaltend
Ik kg Terephthaioyldichlorid und 6 kg Isophthaloyldichlorid, und
450 kg einer wässrig alkalischen Lösung von 232-Bx3-(^-hydroxyphenyl)
-propan 3 enthaltend 5S6 kg Natriumhydroxid und 32 kg 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan,
durch Grenzflächenpolykondensation
hergestellt. Die logarithmische Viskosität, gemessen in Phenol/ Tetrachloräthan (Gewichtsverhältnis 6 : k) des PPES beträgt O97O,
Pulver des so erhaltenen PPES. eines Polyhexamethylenadxpamids
(Hersteller E.I. Du Pont de Nemours & Co., Inc.; logarithmische
Viskosität, gemessen in Phenol/Tetrachloräthan (Gewichtsverhältnis
6 ι 4) 1,35) und eines Polyäthylen-p-phenylenester-äthers
(Hersteller Eitel Co, Ltd.; logarithmsehe Viskosität, gemessen in
Phenol/Tetrachloräthan (Gewichtsverhältnis 6 : 4) 0,61) werden in den in Tabelle VI angegebenen Mengen miteinander gemäß Beispiel 1
vermischt und zu Pellets konfektioniert (bei einer Extrudierteiaperatur
von 30O0C für die Proben Nr. 6 bis 8 und von 320 C für
die Probe Kr. 9)·
Mischungsverhältnis der Formmasse
Komponente (Teile)
Probe Polyhexamethylen- Polyäthylen-p-phenylen-Mr.
PPES ad i ρ amid ester-äther Beispiel
6 iJO 30 ■ 30 Beispiel 2
7 40 0 60 Vergleichs
8 20 0 80 Vergleichs
beispiel β
9 100 0 0 Vergleichs
Von jeder der Proben 6 bis 9 in Tabelle VI werden Pellets hergestellt
und der Verarbeitung mit einer Schneckenpresse gemäß Beispiel 1 unterworfen. Die Ergebnisse sind in Tabelle VII zusammengestellt.
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Verarbeitung mittels Schneckenpresse Probe Nr.
ί
1
.8 £
Beispiel Vergleichs- Vergleichs- Vergleichs·
2 beispiel 5 beispiel 6 beispiel 7
Schneckenlänge (cm) 30,8 27,7 29,0 2,7
Die Ergebnisse der Tabelle VII zeigen, daß die erfindungsgemäße
Formmasse ( Probe Nr. 6) eine erheblich verbesserte Verformbarkeit^
im Vergleich zu PPES allein, zeigt.
Die Thermostabilitätsprüfung wird gemäß Beispiel 1 unter Verwendung
der vorgenannten Proben 6 bis 9 durchgeführt. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle VIII zusammengestellt.
1000C | 1200C | Thermostabilitätsprüfung | Deformation (mm) | Beispiel | |
Probe Nr. |
0 | 0 | 16O°C 1800C 2000C | Beispiel 2 | |
6 | 0 | 0,5 | l40°C | 0,1 0,4 0,5 | Vergleichsbei spiel 5 |
7 | 34,0 | —-_ | 0 | 1. | Vergleichsbei spiel 6 |
8 | 0 | 0 | 5,5 | ——— -— — —— — | Vergleichsbei spiel 7 |
9 | ___ | 0 0 0,8 | |||
0 | |||||
Die Ergebnisse der Tabelle VIII zeigen, daß die Formmasse der Erfindung
(Probe Nr. 6) eine erheblich verbesserte Thermostabilität im Vergleich zu der Probe Nr. 7 besitzt, die den gleichen PPES-Gehalt
wie die Probe Nr. 6 besitzt. ■ -
'pie Chemikalienbeständigkeit (gegenüber Toluol) der Proben 6 bis 9
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2V
der Tabelle VI wird gemäß Beispiel 1 bestimmt. Die Ergebnisse sind
in Tabelle IX zusammengestellt.
Chemikalienbeständigkeit gegenüber Toluol
Probe Nr. Gewichtszunähme (%) Aussehen Beispiel
6 0,1 keine Ver- Beispiel 2
änderung
7 15,0 Quellung Vergleichsbeispiel 5
8 5,4 Quellung Vergleichsbeispiel 6
9 55,3 Quellung Vergleichsbeispiel 7
Es wird ein PPES aus 292 kg einer Methylenchloridlösung, enthaltend
10 kg Terephthaloyldichlorid und 10 kg Isophthaloyldichlorid, und
^50 kg einer wässrig alkalischen Lösung von 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan,
enthaltend 4 kg Natriumhydoxid und 23 kg 2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)-propan
durch Grenzflächenkondensation hergestellt. Die logarithmische Viskosität, gemessen in Phenol/Tetrachloräthan
(Gewichtsverhältnis 6:4) bei 25°C des PPES beträgt 0,70. Das PPES und ein Polycaprolactam (Hersteller Unitika Limited; logarithmische
Viskosität, gemessen in Phenol/Tetrochloräthan (Gewichtsverhältnis 6:4) 1,06) und ein Polyathylenterephthalat
(Herstellung Nippon Ester Co., Ltd.; logarithmische Viskosität, gemessen in Phenol/Tetrachloräthan (Gewichtsverhältnis 6:4)
0,60) werden miteinander in den in Tabelle X angegebenen Mengen zu einer Formmasse vermischt.
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PPES | Mis chunrsverhä | Tabelle X | Polyethylen | Beispiel | |
49,5 | terephthalat | Beispiel 3 | |||
H 8 | Itnisse der Formmasse | 1 | Beispiel 4 | ||
46 | Komponente (Teile) | 4 | Beispiel 5 | ||
Probe V.r. |
50 | 8 | Vergleichsbeispiel 8 | ||
10 | 100 | Polyοaprolactam | 0 | Vergleichsbeispiel 9 | |
11 | 49,5 | 0 | |||
12 | 48 | ||||
13 | 46 | ||||
50 | |||||
0 | |||||
Die Proben 10 bis 13 der Tabelle X werden im Vakuum 8 Stunden bei 100 C getrocknet und dann bei 28O0C mittels eines Extruders zu
Pellets konfektioniert. Die so erhaltenen Pellets werden der opritzgußverarbeitung bei einer Zylindertemperatur von 25O°C, einem
Spitzdruck von 900 kg/cm und einer Düsentemperatur von 6O0C zur
i-irzeugung von Prüfkörpern der Abmessungen 12,7 x 1,3 x 0,32 cm
unterworfen. Nachdem man diese Prüfmuster 2 Stunden bei 1500C gehalten
hat, wird ihre Wärmeverformungstemperatur bestimmt.
Desweiteren werden S-Prüfmuster für die Zug-Schlagfestigkeitsprüfung
unter Verwendung der gleichen Pellets unter den gleichen Bedingungen, wie vorstehend beschrieben, hergestellt. Diese
Prüfmuster werden der Zug-Schlagfestigkeitsprüfung, und die zuerst
genannten Prüfmuster (0,32 cm dipk) der Izod-Schlagfestigkeitsprüfung
unterworfen. Die Ergebnisse sind in Tabelle XI zusammengestellt.
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Wärmeverformungs- temperatur ( C) |
und Schlagfestigkeit bzw. -Zähigkeit; | Izod-Schlag- zähigkeit *) kg.cm/cm2) |
Beispiel | |
154 | Sch.lagfestigkeJ.t- bzw. -zähgikeit | 7 | Beispiel 3 | |
151 . | Zug-Schlag festigkeit (kg.cm/cm2) |
8 | Beispiel 4 | |
-3V- | 124 | 150 | 6 | Beispiel 5 |
Tabelle XI | 155 | 180 | 3 | Vergleichs beispiel 8 |
Wärmeverformungstemperatur | 164 | 170 | - | Vergleichs beispiel 9 |
50 | ||||
Probe Nr. | - | |||
10 | ||||
11 | ||||
12 | ||||
13 | ||||
14 | ||||
*) mit Kerbe
Die Ergebnisse der Tabelle XI zeigen, daß die Wärmeverformungstemperatur
der Probe Nr. 12, die 5 Gewichtsprozent PPES enthält, erheblich niedriger als diejenige der anderen Proben ist, und daß
die Proben Nr. 10, 11 und 13 eine Wärmeverformungstemperatur besitzen,
die im wesentlichen den gleichen Wert wie die Probe Nr. 14 (164 0C) besitzt, die nur aus PPES besteht. Tabelle XI zeigt weiterhin,
daß die Formmasse der Erfindung eine sehr gute Schlagfestigkeit bzw. -Zähigkeit, im Vergleich zu Probe Nr. 13, besitzt,
die kein PPES enthält.
Die in Tabelle 10 aufgeführten Pellets und Pellets aus PPES allein
(Probe Nr. 14, Vergleichsbeispiel 9) werden der Verarbeitung mittels einer Schneckenpresse bei einer Presstemperatur von 3000C, einer
Düsentemperatur von 80°C und einem Spritzdruck von 1000 kg/cm2 unterworfen.
Die Ergebnisse sind in Tabelle XII zusammengestellt.
- Tabelle XII
Verarbeitung, mittels Schneckenpresse
10 11. .12 T} Il
Vergleichs- Vergleichs-Beispiel Beispiel Beispiel beispiel beispiel
3 4 5 _8 9
Schneckenlänge (cm)
26,2
28,7
31,0
27,3
2,2
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Die Ergebnisse der Tabelle XII zeigen, daß die Formmasse der Erfindung
eine ausgezeichnete Verformbarkeit besitzt.
Von den aus den in Tabelle X aufgeführten Pellets hergestellten Spritzg.ußkörpern werden Prüfmuster der Abmessungen 5,1 x 2,5 x
0,32 cm geschnitten und 24 Stunden in Toluol eingetaucht. Nachdem man sie aus dem Toluol herausgenommen hat, werden sie gewogen und
bezüglich des Aussehens beurteilt. Die Ergebnisse sind in Tabelle XIII zusammengestellt.
Tabelle XIII Chemikalienbeständigkeitsprüfung
Probe Nr. | Gew i cht s zunahmeC % )Aus s ehen | keine Ver änderung |
Beispiel |
10 | 0,15 | keine Ver änderung |
Beispiel 3 |
11 | 0,13 | keine Ver änderung |
Beispiel 4 |
12 | 0,13 | keine Ver änderung |
Beispiel 5 |
13 | 0,16 | erhebliche Quellung |
Vergleichsbeispiel 8 |
14 | 57,24 | Vergleichsbeispiel 9 |
Die Ergebnisse der Tabelle XIII zeigen, daß die Formmasse der Erfindung
eine erheblich verbesserte Chemikalienbeständigkeit (gegen Toluol), im Vergleich zu PPES allein , besitzt.
Das gleiche PPES, wie in den Beispielen 3 bis 5 verwendet, ein Polycaprolactam (Hersteller Unitika Limited; logarithmische Viskosität
gemessen in Phenol/Tetrachloräthan (Gewichtsverhältnis
6:4) 1,06) ein Polyäthylenterephthalat (Hersteller Nippon Ester Co.; Ltd.; logarithmische Viskosität, gemessen in Phenol/Tetrachloräthan
(Gewichtsverhältnis 6 : 4) 0,60), ein Polytetramethylenterephthalat (Hersteller Mitsubishi Kasei Co., Ltd.;
logarithmische Viskosität, gemessen in Phenol/Tetrachloräthan (Gewichtsverhältnis 6·: 4) 0,80) und ein Polyäthylen~p-phenylenester-äther
(Hersteller Eitel Co., Ltd.; logarithmische Viskosität -gemessen in Phenol/Tetrachloräthan (Gewichtsverhältnis 6 : 4).0,61)
709817/1061
v/erden in den in Tabelle XIV angegebenen Mengen miteinander vermischt.
Die erhaltene Masse wird 8 Stunden bei 10O0C getrocknet
und dann bei 280 C mittels eines Extruders extrudiert. Die so erhaltenen
Pellets sind gleichmäßig und zufriedenstellend.
Mischungsverhältnis der Formmasse Komponente (Teile)
Probe Polycapro-Polyäthylen- Polytetra- Polyäthylen-Nr.
PPES lactam terephthalate methylen- p-phenylen- Bei-
terephthalat terephtha- spiel lat
49 | 49 | 2 | 0 | 0 | Bei spiel 6 |
49 | 49 | 0 | 2 | 0 | Bei spiel 7 |
49 | 49 | 0 | 0 | 2 | Bei spiel 8 |
50 | 50 | 0 | 0 | 0 | Ver gleichs bei- spiel 10 |
Die Pellets der Proben Nr. 15 bis 18 \.erden der Spritzgußverarbeitung
bei einer Zylindertemperatur von 2500C3 einem Spritzdruck
von 900 kg/cm und einer Düsentemperatur von 60°C zur Herstellung von S-Prüfmustern für die Zug-Schlagfestigkeitsprüfung unterworfen.
Die so erhaltenen Prüfmuster werden 20 Tage bei 80°C und 95% relativer Feuchte in einem Klimaschrank gehalten. Anschließend
wird die Schlagfestigkeit bestimmt. Die Ergebnis sind in Tabelle XV zusammengestellt.
709817/1061
-air
an fan lieh |
Tabelle XV | Ucg | 2 χ cm/cm ) |
|
180 | (S) | Beispiel | ||
170 | Feuchtigkeita-Wärme-Prüfung | Beispiel 6 | ||
Probe Nr. |
180 | Zug-Schlagfestigke it sprü fünft | Beispiel 7 | |
15 | 60 | g- nach 20 Tagen bezogen auf Anfangswert |
Beispiel 8 | |
16 | 120 66,7 | Vergleichsbei spiel 10 |
||
17 | 115 67,6 | |||
18 | 117 65,0 | |||
15 25,0 | ||||
Die Ergebnisse der Tabelle XV zeigen, daß die ein Polyäthylenterephthalat,
Polytetramethylenterephthalat oder einen Polyäthylenp-phenylenester-äther
enthaltende Formmasse eine erheblich verbesserte Wärme- und Feuchtigkeitsbeständigkeit besitzt.
Beispiele 9 bis 12 und Vergleichsbeispiel 11
95 Gewichtsteile PPES, wie in den Beispielen 3 bis 5 verwendet, werden mit 5 Gewichtsteilen des Polyäthylenterephthalats, wie in
den Beispielen 3 bis 5 verwendet, vermischt. Das erhaltene Gemisch wird 8 Stunden im Vakuum bei 1000C getrocknet und dann
mittels eines Extruders bei 32O0C zu gleichmäßigen und guten
Pellets extrudiert (nachfolgend als " vorgemischtes Polymeres" bezeichnet).
Dieses vorgemischte Polymere wird mit Polycaprolactampellets in den in Tabelle XVI angegebenen Verhältnissen vermischt. Das erhaltene
Gemisch wird 8 Stunden bei 100°C im Vakuum getrocknet und dann bei 260 bis 28O°C mittels eines Extruders zu gleichmäßigen
guten Pellets extrudiert.
Die so erhaltenen Pellets werden der Spritzgußverarbeitung .bei
einer Zylindertemperatur von 25O0C, einem Spritzdruck von
900 kg/cm und einer Düsentemperatur von 60°C unter Erzeugung verschiedner
Prüfmuster unterworfen. Von diesen Prüfmustern werden die Wärmeverformungstemperatur, die Schlagfestigkeit bzw. Schlagzähigkeit
und die Chemikalienbeständigkeit bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle XVI zusammengestellt.
709817/1061
Mischungsgewichts Verhältnis
Komponente (Teile)
Probe vorge- PoIy-Nr. mischtes capro-Polymeres
lactam PPES
Schlagfestigkeit
19
20
21
22
23
20
21
22
23
90/10 70/30 50/50
35/65 10/90
Poly- ""Poly- Wärmever- Zug- Izod- Quellbeständig-
capro- äthylen-formungs- Schlag- Schlag- keit gegen1 Toluol++)
lactam tereph- temperatur festig- festig- Gewichtsvor-
thalat (0C) keit keit +) änderung in
%)
Beispiel'
85,5 | 10 | 4,5 |
66,5 | 30 | 3,5 |
47,5 | 50 | 2,5 |
33,2 | 65 | 1,8 |
9,5 | 90 | 0,5 |
170 180 180
140 60
8 7 7 6
48·, 9,5
0,14 O512
Beispiel 9 Beispiel Beispiel Beispiel
Vergleichsbeispiel
+ ) mit Kerbe
++) 2.4 Stunden bei Raumtemperatur
++) 2.4 Stunden bei Raumtemperatur
Die Ergebnisse der Tabelle XVI zeigen, daß die Formmasse der Erfindung
überlegene Eigenschaften bezüglich Thermostabilität,
Schlagfestigkeit bsw. Schlagzähigkeit und Chernikalienbeständigkeit
besitzt.
Beispiel 3 3 und Vergleichsbeispiele 12 bis Ik
60 Gewichtsteile PPES, wie in den Beispielen 3 bis 5 verwendet,
und ^O Gewichtsteile eines Polyäthylenterephthalats (Hersteller
Unitika Limited; logarithmische Viskosität, gemessen in Phenol/ Tetrochloräthan (Gewichtsverhältnis 6 : f4) Ο,δΟ) werden in Form
von Pulvern unter Verwendung eines Supermischers 5 Minuten vermischt
und dann 8 Stunden bei 100 C im Vakuum getrocknet. Anschließend
wird mittels eines Extruders in der Schmelze vermischt und zu Pellets konfektioniert. Die Extrudiertemperatur beträgt
280 C bei einer Schneckengeschwindigkeit von 50 U/min.
50 Gewichtsteile der in der ersten Stufe erhaltenen Pellets werden
mit 50 Gewichtsteilen eines Polycaprolactams (Hersteller Unitika
Limited; logarithm!sehe Viskosität, gernessen in Phenol/Tetrachloräthan
(Gewichtsverhältnis 6:k) 1,06) unter Verwendung eines
Supermischers 5 Minuten vermischt. Das erhaltene Gemisch wird 8 Stunden bei 1000C im Vakuum getrocknet und dann bei 240°C
mittels eines Extruders extrudiert. Die so erhaltene geschmolzene Harzmasse wird zu einem Einzelfaden mit einem Durchmesser von etwa
0,5 mm verformt. Dann wird die Anzahl der ungeschmolzenen PPES-Teilchen,
die in 1 m des Einzelfadens' enthalten sind, mit dem unbewaffneten Auge bestimmt.
Zu Vergleichszwecken werden 30 Gewichtsteile PPES, 20 Gewichtsteile Polyäthylenterephthalat und 50 Teile Polycaprolactam unter
Verwendung eines Supermischers 5 Minuten vermischt. Nachdem man das erhaltene Gemisch 8 Stunden bei 1000C im Vakuum getrocknet
hat, wird mittels eines Extruders bei einer Extrudiertemperatur von 280 bis 35O°C extrudiert. Die Ergebnisse sind in Tabelle XVII
zusammengestellt. ' .
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Extrudisr-TeiTipei-atur
(0C)
I.Stufe | 2-Stufe | Anzahl der un- | 0 | Aussehen | |
geschnolzenen PPES-Teilchen |
101 | ||||
280 | 240 | pro m | 60 | gut | |
Beispiel 13 | 280 | 13 | gut | ||
Vergleichs beispiel 12 |
320 | leichte Brand stellen |
|||
Vergleichs- beispiel 13 |
350 | zersetzt | |||
Vergleichs beispiel l*t |
|||||
Die Ergebnisse der Tabelle XVII zeigen, daß nach dem Zweistufenverfahren
der Erfindung keine ungeschmolzenen PPES-Teilchen verbleiben, während bei Anwendung des herkömmlichen Einstufenverfahrens
der Formkörper nicht frei von ungeschmolzenen PPES-Teilchen ist, und zwar so lange, bis die Extrudiertemperatur die Zersetzungetemperatur
erreicht.
Patent ansprü ehe
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BAD ORIGINAL
Claims (18)
1. Formmassen, enthaltend
(A) 1 bis 98,9 Gewichtsprozent, bezogen auf Formmasse,
eines aromatischen Copolyesters, der das Reaktionsprodukt etwa äquimolarer Mengen von (1) Terephthalsäure und Isophthalsäure und/
oder funktionellen Derivaten hiervon, wobei das Molverhältnis von Terephthalsäureeinheiten zu Isophthalsaureeinheiten etwa 9 : 1 bis
etwa 1 : 9 beträgt, und (2) einem Bisphenol der allgemeinen Formel
ν ν
in der -X- die Bedeutung -0-, -S-, -SOp-, -SO- oder -CO- hat
oder eine Alkylen- oder Alkylidengruppe mit 1 bis 4 C-Atomen bedeutet?,
und R1, R2, R-z, Rjj, R1 1* R?'
> R3* und Rij' jeweils ein
Wasserstoff-, Chlor- oder Bromatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen bedeuten, oder einem Derivat hiervon, darstellt;
(B) 1 bis 98,9 Gewichtsprozent, bezogen auf Formmasse, eines Polyamids der allgemeinen Formel
Ll
QH H
R^ C N
1Rj N
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wobei Rr-. FL- und R„ jeweils eine Alkylengruppe mit 4 bis 11
C-Atomen und η eine ganze Zahl von 30 bis 500 bedeuten; und
(C) 0,1 bis 98 Gewichtsprozent, bezogen auf Formmasse,
eines Polyalkylenphenylenesters oder Polyalkylenphenylenester äthers der allgemeinen Formel
in der Ro, RQi R1n und R11 jeweils ein Wasserstoff-, Chlor- oder
-eine
Bromatom oder Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen, m eine ganze Zahl von 1 bis 10, η eine ganze Zahl von 30 bis 500,, und Y eine Estereinheit oder eine Äthereinheit bedeuten.
Bromatom oder Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen, m eine ganze Zahl von 1 bis 10, η eine ganze Zahl von 30 bis 500,, und Y eine Estereinheit oder eine Äthereinheit bedeuten.
2. Formmassen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
(A) 10 bis 89,9 Gewichtsprozent, bezogen auf Formmasse, des aromatischen Copolyesters,
(B) 10 bis 89j9 Gewichtsprozent, bezogen auf Formmasse, des
Polyamids, und
(C) O9I bis 80 Gewichtsprozent, bezogen auf Formmasse, des
Polyalkylenphenylenesters oder Polyalkylenphenylenester-äthers.
3. Formmassen nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch
(A) 15 bis 84,9 Gewichtsprozent, bezogen auf Formmasse, des
aromatischen Copolyesters,
(B) 15 bis 84,9 Gewichtsprozent, bezogen auf Formmasse,des
Polyamids, und
s (C) 0,1 bis 70 Gewichtsprozent, bezogen auf Formmasse, des
Polyalkylenphenylenesters oder Polyalkylenphenylenester-äthers.
4. Formmassen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3,
gekennzeichnet durch
(A) 15 bis 80 Gewichtsprozent, bezogen auf Formmasse, des
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aromatischen Copolyesters,
(B) 15 bis 80 Gewichtsprozent j bezogen auf Formmasse, des
Polyamids, und
(C) 5 bis 70 Gewichtsprozent, bezogen auf Formmasse, des
Polyalkylenphenylenesters oder Polyalkylenphenylenester-äthers.
5. Formmassen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4,
gekennzeichnet durch
(A) 15 bis 84,9 Gewichtsprozent, bezogen auf Formmasse, des
aromatischen Copolyesters,
(B) 15 bis 84,9 Gewichtsprozent, bezogen auf Formmasse, des
Polyamids, und
(C) 0,1 bis weniger als 5 Gewichtsprozent, bezogen auf
Formmasse, des Polyalkylen-phenylenesters oder Polyalkylenphenylenester-äthers.
6. Formmassen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5,
gekennzeichnet durch
(A) 30 bis 69,9 Gewichtsprozent, bezogen auf Formmasse, des
aromatischen Copolyesters,
(B) 30 bis 69j9 Gewichtsprozent, bezogen auf Formmasse, des
Polyamids, und
(C) 0,1 bis weniger als 5 Gewichtsprozent, bezogen auf
Formmasse, des Polyalkylenphenylenesters oder Polyalkylenphenylenester-äthers.
7. Formmassen nach mindestens einem der Anspruch 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß das Molverhältnis von Terephthalsäureeinheiten zu Isophthalsäureeinheiten 3 '· 7 bis 7 : 3 beträgt.
8. Formmassen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Molverhältnis von Terephthalsäureeinheiten zu Isophthalsäureeinheiten
1 : 1 beträgt.
9. Formmassen nach mindestens einem der Ansprüche von 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß das Bisphenol 2,2-Bis-(^-hydroxyphenyl)
-propan ist.
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10. Formmassen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß das Polyamid ein. Polycaprolactam ist·
11. Formmassen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß das Polyamid ein Po'Iyhexamethylenadipamid
ist.
12. Formmassen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9>
dadurch gekennzeichnet, daß das Polyamid ein Polyhexamethylensebacamid
ist.
13. Formmassen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß das Polyamid eine Polyaminoundecansäure
ist.
14. Formmassen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß das Polyamid ein Folylaurolactam ist.
15. Formmassen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 1*1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Polyalkylenpheaylenester oder Polyalkylenphenylenester-äther Polyäthylenterephthalat ist.
16. Formmassen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 1*4,
dadurch gekennzeichnet, daß der Polyalkylenphenylenester oder Polyalkylenphenylenester-äther ein Polytetramethylenterephthalat
ist.
17. Formmassen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 1*4,
dadurch gekennzeichnet, daß der Polyalkylenphenylenester oder Polyalkylenphenylenester-äther ein Polyäthylen-p-phenylenesteräther
ist.
18. Verfahren zur Herstellung der Formmassen nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Harzmasse,
die den aromatischen Copolyester in größerer Menge als die für die Formmasse berechnete Menge des aromatischen Copolyesters '
durch Vermischen in der Schmelze (A) des aromatischen Copolyesters
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■einem Teil mindestens
; ν ϊ indestens^iiner der Komponenten (B) des Polyamids und (C) des
; ν ϊ indestens^iiner der Komponenten (B) des Polyamids und (C) des
• -lyalkylenphenylenesters oder des Pülyalkylenphenylcnester-äthers
■ -.».-,teilt, dann die erhaltene Harzmaüse mit dom restlichen (E)
•"'olyamid und/oder (C) Polyalkylenphenylenester oder Polyalkylenphenylenester-äther
versetzt, und schließlich die so erhaltene :'i;;chung in der Schmelze vermischt.
709817/1061 BAD ORIGINAL
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