DE2819518A1 - Kunstharzgemisch mit einem gehalt an einem teilhydrierten blockcopolymer und thermoplastischen industrieharzen - Google Patents
Kunstharzgemisch mit einem gehalt an einem teilhydrierten blockcopolymer und thermoplastischen industrieharzenInfo
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Description
DR. ING. F. WUESTHO FF SOOT MUNCHES OO
DR. ING. I). BEIIRENS AO
tki-kfox (080) ooaosi
NG-I1-(K)KTz
PATENTANWÄLTE £ Q ICO IO
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£ Q ICO IO
ρι,οτκοτι-ατκκτ
U-50 707
Anmelder : SHELL INTBRNlTIOliAIiE RESEARCH MAATSCHAPPIJ B.V.
Carel van Bylandtlaan 30, Den Haag, Niederlande
Kunstharzgemisch mit einem Gehalt an einem teilhydrierten
Blockeopolymer und thermoplastischen
Industrieharzen
809845/1000
DR. ING. K. WUESTHOFF DIt.JE. ν. 1'ICCIINrANN
, DK. ING. D. IiKIIKKNS Din,. IN(J. H. GOKTZ
PATENTANWÄLTE
80')0 MXvNCIr.*SN 00
.sciiWFioKKRTHVss': ζ
-η,ΠΌΝ (ORO) (1O 20 11
TF.I.T5X 5 24 Ο7θ'
ΤΓΙ,ΕΟΠΑΜΜΕ !
ΙΉΟΤΕΟΤΓΛΤΕΝΤ
1Α-50 70 7
Atimelder: Shell Int,
Beschreibung
Die Erfindung bezieht sich auf Kunstharzgemische mit einem Gehalt an einem partiell hydrierten Blockcopolymer, das
sich zusammensetzt aus mindestens zwei Endblocks A aus einem Monoalkenylaren-Polymer mit einem mittleren Molekulargewicht
von 5 000 bis 125 000 und mindestens einem Zwischenblock B aus dem Polymer eines konjugierten Diens mit einem
mittleren Molekulargewicht von 10 000 bis 300 000; in dem Block-Copolymer stellen die endständigen Polymerblocks A
8 bis 55 Gew.-^ dar und nicht mehr als 25 $ der Aren-Doppelbindungen
der Polymerblocks A und mindestens 80 % der aliphatischen Doppelbindungen der Polymerblocks B sind durch
Hydrieren reduziert worden.
In Technik und Industrie verwendbare thermoplastische Harze, auch als "Industrie-Thermoplasten" (Engineering thermoplastic,
resins) bezeichnet, sind eine Gruppe von Polymeren, die sich als technische Baustoffe bewährt haben, da bei ihnen gewisse
Eigenschaften, wie Festigkeit, Steifheit, Stoß- und Schlagwiderstand
und Dimensionsstabilität über längere Zeit in einem günstigen Gleichgewicht stehen. Solche "Industrie-Thermoplasten"
sind besonders geeignet als Ersatz für Metalle, da sie viel leichter sind als diese, was oft, insbesondere
im Automobilbau, von Vorteil ist.
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*j ο -ι η tr ι ο
Ein einziges thermoplastisches Harz v/eist manchmal nicht
diejenige Kombination von Eigenschaften auf, die für einen bestimmten Anwendungszweck wünschenswert ist und es besteht
Interesse daran, diesen Nachteil auszugleichen. Ein besonders naheliegender Weg besteht darin, zwei oder mehrere Polymere
(von denen jedes einzelne die gewünschten Eigenschaften aufweist) zusammenzumischen, so daß man ein Material mit der
gewünschten Kombination von Eigenschaften erhält. Dies kann in gewissen Fällen von Erfolg sein, z.B. bei der Verbesserung
der Schlag- und Stoßbeständigkeit von thermoplastischen Harzen, wie Polystyrol, Polypropylen und Polyvinylchlorid, wobei man
für diesen Zweck besondere Mischverfahren oder Zusätze verwendet. Im allgemeinen ist jedoch das Vermischen von thermoplastischen
Harzen kein erfolgversprechender Weg, wenn es -.,··■
sich darum handelt, in einem einzigen Werkstoff die jeweils wünschenswerten Eigenschaften von zwei oder mehr Polymeren
zu kombinieren. Es zeigte sich im Gegenteil oft genug, daß das Vermischen dazu führt, daß sich die jeweiligen Schwächen
der Einzelbestandteile vereinigen, so daß man ein für die ,-.,■■
Praxis uninteressantes und wertloses Material erhält. Die Gründe hierfür sind durchaus bekannt und bestehen teilweise
darin, daß, wie die Thermodynamik lehrt, die meisten Polymeren nicht miteinander vermischbar sind, obgleich durchaus einige
Ausnahmen von dieser Regel bekannt sind. Dazu kommt noch, daß die meisten Polymeren schlecht aneinander haften. Das führt .;.„.
dazu, daß die Berührungsflächen zwischen den Bestandteilen .fl.es Gemisches (aufgrund von deren Unvermischbarkeit) in den Ge-i·.
mischen Bezirke von besonderer Schwäche darstellen, in denen allzu leicht Sprünge und Risse auftreten, die die mechanischen
Eigenschaften des Gemisches beeinträchtigen. Man sagt daher von den meisten Polymerpaaren, daß sie "unverträglich" seien*;.
In manchen Fällen bedeutet Verträglichkeit soviel wie Mischbarkeit, jedoch wird der Ausdruck Verträglichkeit hier in
einem allgemeineren Sinn verwendet, und bedeutet die Möglichkeit, zwei Polymere so miteinander zu kombinieren, daß ihre
Eigenschaften verbessert werden, ohne daß damit unbedingt eine echte Vermischbarkeit gemeint ist.
- 3-
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Eine Methode, mit deren Hilfe sich- dieses Problem bei Polymer··
gemischen umgehen läßt, besteht darin, daß man die beiden / Polymeren dadurch verträglich macht, daß man eine dritte
Komponente zumischt, die oft als Mittel zum Verträglichmachen bezeichnet wird und gegenüber den beiden zu vermischenden
Polymeren eine wechselseitige Löslichkeit aufweist. Beispiele für derartige dritte Komponenten sind gewisse
Block- oder Pfropfeopolymere. Aufgrund der erwähnten Eigenschaft
setzt sich dieser Vermittler an der Berührungsfläche zwischen den beiden Polymeren fest und verbessert die gegen- '
seitige Adhäsion und damit die Stabilität des Produktes gegen eine grobe Phasentrennung außerordentlich.
Demgegenüber eröffnet die Erfindung eine Möglichkeit, Gemische aus mehreren Polymeren zu stabilisieren, die unabhängig ist
von den oben erwähnten Mitteln zur Erhöhung der Verträglichkeit und nicht durch die Notwendigkeit eingeschränkt wird, Stoffe
mit zweiseitigen Löslichkeitseigenschaften zu verwenden. Die für diesen Zweck zu verwendenden erfindungsgemäßen Stoffe sitid
besondere Blockeopolymerisate, bei denen die Möglichkeit einer
in der Wärme umkehrbaren (thermisch reversiblen) Selbstvernetzung besteht. Ihre erfindungsgemäße Wirkung entspricht nioht
der bei der üblichen Methode zur Verbesserung der Verträglichkeit angestrebten, und dies zeigt sich schon durch die ganz ■
allgemeine Fähigkeit dieser Stoffe, für einen weiten Bereich" von Gemischen gleichmäßig Komponenten darzustellen, welche
den bisher immer gestellten Anforderungen an die Löslichkeit ~ nicht entsprechen.
Wie bereits erwähnt, betrifft die Erfindung ein Kunstharz ge- '■'
misch mit einem Gehalt an einem teilweise hydrierten Blockcopolymer, welch letzteres mindestens zwei Endblocks A aus einem
Monoalkenylaren-Polymer mit einem mittleren Molekulargewicht von 5 OOO bis 125 000 und mindestens einen Zwischenblock B
aus einem Polymer eines konjugierten Diens mit einem mittleren
Molekulargewicht von 10 000 bis 300 000 umfaßt; in den erfindungsgemäßen
Kunstharzgemischen stellen die endständigen
_ 4 809845/1000 :
-At "
Polymerblocks A 8 bis 55 Gew.-$ des Blockeopolymers dar und
ea sind nicht mehr als 25 % der Aren-Doppelbindungen in den
Polymerblocks A und mindestens 80 % der aliphatischen Doppelbindungen
in den Polymerblocks B durch Hydrieren reduziert ; gekennzeichnet sind die erfindungsgemäßen Kunsthargemische
durch folgende Bestandteile:
a) 4 bis 40 Gew.-Teile an partiell hydriertem Blockcopolymer;
b) ein erstes thermoplastisches Industrieharz aus der Gruppe Poly(arylpolyäther) und aromatische Polysulfone,
das eine im allgemeinen kristalline Struktur und einen Schmelzpunkt von mehr als 1200C hat;
c) 5 bis 48 Gew.-teili an mindestens einem anderen thermo*
Polyamide, plastischen Industrieharz aus der Gruppe der/Polyolefine,
thermoplastischen Polyester, Polycarbonate, Acetalharze, thermoplastischen Polyurethane, halogenierten Thermoplasten
und Nitrilharze,
worin das Gewichtsverhältnis des ersten thermoplastischen Industrie·
harzes (b) zu dem anderen thermoplastischen Industrieharz (c) größer als 1:1ist, so daß ein Polymergemisch gebildet wird, worin'
mindestens zwei der Polymere mindestens teilweise kontinuierliche,
ineinandergreifende Netzwerke bilden.
Das betreffende erfindungsgemäße Blockcopolymer wirkt dabei
als mechanischer oder struktureller Stabilisator, der die verschiedenen Polymernetzstrukturen verknüpft und die spätere
Trennung der Polymeren bei der Verarbeitung und dem eigentlichen Gebrauch verhindert. Die resultierende Struktur des Polymergemisches
ist genauer so zu definieren, daß es sich um mindestens zwei teilweise kontinuierliche, ineinandergreifende bzw. miteinander
verknüpfte Netzwerke handelt. Es liegt also ein in seinen Dimensionen stabiles Polymergemisch vor, das sich aufgrund
seiner Struktur weder bei der Extrusion noch bei dem anschließenden Gebrauch in Einzelschichten auftrennt«
- 5 309845/1000 <
Damit stabile Gemische entstehen, müssen mindestens zwei der Polymeren ein mindestens teilweise kontinuierliches Netzwerk
aufweisen, wobei die beiden Netzwerke ineinandergreifen bzw, miteinander verknüpft sind. Vorzugsweise hat das Blockcopolymer
und mindestens eines der anderen Polymeren eine teilweise kontinuierliche, ineinandergreifende Netzstruktur»
Im Idealfall wurden sämtliche Polymeren als vollständig kontinuierliche
Netzwerke vorliegen, die miteinander verknüpft sindo Mit einem teilweise kontinuierlichen Netzwerk ist gemeint,
daß ein Teil des Polymers eine fortlaufende netzförmige Struktur aufweist, während der andere Teil als disperse Phase
vorliegt. Vorzugsweise ist der Hauptteil, d.h. mehr als 50 Gew.-°/o, des Netzwerkes kontinuierlich, d.h. in sich zusammenhängend.
Wie ohne weiteres einzusehen ist, kann die Struktur der Gemische sehr verschieden sein, da die Struktur
des Polymers im Gemisch entweder völlig kontinuierlich, völlig dispers oder teilweise kontinuierlich und teilweise dispers ■
sein kann. Außerdem kann die disperse Phase des einen Polymers in einem zweiten Polymer und nicht in einem dritten Polymer
verteilt sein. Um einige dieser Strukturmöglichkeiten zu zeigöQ,
sind unten die verschiedenen möglichen Kombinationen von PoIymerstrukturen
aufgeführt, wobei sämtliche Strukturen keine Teilstrukturen, sondern vollständige Strukturen sind. Dabei
sind drei Polymere (A, B und C) beteiligt. Der Index "ö" bedeutet
eine kontinuierliche Struktur, während der Index "d1?
eine disperse Struktur bedeutet. Die Bezeichnung 11A0B" bedeutet
also, daß das Polymer A sich fortlaufend mildem Polymer
B a-bweohselt und die Bezeichnung "B^G" bedeutet, daß das
Polymer B im Polymer C dispergiert ist usw.
AcB BdA
Bc° | |
BdO | |
V | |
AcG | |
AcB | |
AcB | Ac° |
AcB | |
- 6 3 0 9 8 4 5/1000 :
Erfindungsgemäß hat man es in der Hand, eine oder die
andere physikalische Eigenschaft der Mischungen zu verbessern, ohne dadurch eine andere physikalische Eigenschaft zu beeinträchtigen.
Bisher war dies nicht immer möglich. So war man z.B. bisher der Auffassung, daß man durch Zugabe eines amorphen
Kautschuks, wie eines Äthylen-Propylenkautschuks, zu einem thermoplastischen Polymer um dessen Schlagzähigkeit zu verbessern,
notwendigerweise eine Mischung erhalten müßte, bei der die Formbeständigkeitsgrenztemperatur (HDT) wesentlich herabgesetzt
ist. Diese Ansicht beruht auf der Tatscache, daß der amorph· Kautschuk in der Masse diskrete Teilchen bildet und der Kautschuk,
fast schon aufgrund seiner Definition, einen außerordentlich niedrigen HDT-Wert hat (er liegt bei etwa Raumtempertur), Erfindungsgemäß ist es jedoch möglich, die Schlagzähigkeit bzw. Stoßfestigkeit wesentlich zu verbessern, ohne daß sich dadurch die lOrmbeständigkeilBbemperatur
erniedrigt. Mißt man den relativen Anstieg der Izod-Schlagzähigkeit gegen den relativen Rückgang des HDT-Wer**
tes, so zeigt sich tatsächlich, daß man für das Verhältnis einett
wesentlich höheren Wert erhält als zu erwarten war. So ist beispielsweise in Mischungen aus Polyäthersulfon, Blockcopolymer
und anderen Industrie-Thermoplasten, wie PBT und Nylon 6, dieses Verhältnis gleich 17 bzw. 2,6 während man typischerweise positive
Werte von weniger als 1 erwarten sollte.
) Die "Formbeständigkeitsgrenztemperatur" (heat distortion
temperature) HDT ist die Temperatur in 0C, bei der ein Probestab bei vorgegebener Belastung eine bestimmte
Durchbiegung erleidet.
-7-
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Besonders überraschend ist im vorliegenden Fall, daß sogar schon ein geringer Anteil an Blockcopolymer dazu ausreicht,
die Struktur des Polymergemisches innerhalb eines weiten Konzentrationsbereiches zu stabilisieren. So genügen z.B.
bereits vier Gewichtsteile Blockcopolymer, um ein Gemisch aus 5 bis 90 Gew.-Teilen Polysulfon mit 90 bis 5 Gew.-Teilen
eines verschiedenartigen Industriethermoplasten zu stabilsieren·
Überraschend ist außerdem, daß man die Blockcopolymeren zum Stabilisieren von Polymeren von so vielfältiger chemischer
Beschaffenheit verwenden kann. V/ie noch näher zu erklären sein wird, beruht diese Fähigkeit der Blockcopolymeren zum'
Stabilisieren einer ganzen Reihe von Polymeren innerhalb eines breiten Konzentrationsgebietes darauf, daß sie gegen Oxidation
stabil sind, bei einer Scherbeanspruchung von O eine praktisch unendliche Viskosität aufweisen, lind in der Schmelze die ■".['■'
ihnen zugrundeliegende Netzstruktur aufrechterhalten·
Ein weiterer wichtiger Aspekt der Erfindung besteht darin, daß sich die verschiedenen Polymergemische viel leichter verarbeiten
und verformen lassen, wenn man die erfindungsgemäßen
Blockcopolymeren als Stabilisatoren verwendet.
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Die in den erfindungsgemäßeη Kunstharzgemischen verwendeten
Blockcopolymeren können eine sehr verschiedene geometrische Struktur aufweisen, da es erfindungsgemäß nicht auf irgendeine
spezifische geometrische Struktur, sondern nur auf die chemische Konstitution jedes einzelnen der Polymerblocks
ankommt. So können die Blockcopolymeren z.B. linear, radial oder verzweigt sein. Verfahren zur Herstellung derartiger
Polymere sind bekannt. Die Struktur der Polymeren ist bestimmt durch das jeweilige Polymerisationsverfahren. So erhält
man z.B. lineare Polymere durch aufeinanderfolgende Einführung
der entsprechenden Monomere in das Reaktionsgefäß, wenn man Initiatoren, wie Lithiumallcyle oder Dilithiostilben,
verwendet oder wenn mann ein Blockcopolymer aus zwei Segmenten mit einem difunktionellen Kupplungsmittel kuppelt. Verzweigte
Strukturen erhält man dagegen durch Verwendung von geeigneten Kupplungsmitteln, die hinsichtlich der Vorläuferpolymeren
eine Funktionalität von drei oder mehr haben. Das Kuppeln kann durchgeführt werden mit multifunktionellen Kupplungsmitteln,
wie mit Halogenalkanen oder -alkenen und Divinylbenzol) sowie )■.
mit gewissen polaren Verbindungen, wie Silikonhalogeniden,
SiXoxanen oder Estern von einwertigen Alkoholen mit Carbonsäuren.
Das Vorhandensein von irgendwelchen Kupplerrückständen im Polymer kann bei der Beschreibung der Polymeren,
die einen Teil der erfindungsgemäßen Kunststoffe darstellen,
vernachlässigt werden. Auch kommt es, im Sinne der Gattung, nicht auf -die jeweilige Struktur an. Erfindungsgemäß werden '
insbesondere selektivlhydrierte Polymere verwendet, die vor der Hydrierung in ihrer Konfiguration den folgenden typischen
Arten entsprechen:
Polystyrol-Polybutadien-Polystyrol (SBS) Polystyrol-Polyisopren-Polystyrol (SIS)
Poly( £X-methylstyrol)polybutadien-Poly( <* -methylstyröl) und
Poly( #-methylstyrol)polyisopren-Poly( <x -methylstyrol)*
Sowohl die Polymerblocks A, wie die Blocks B können entweder
Homopolymerblocks oder statistische Copolymerblocks sein, solange nur jeder Polymerblock in mindestens einer Klasse der
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die Polymerblocks charakterisierenden Monomeren vorherrscht. So kann der Polymerblock A Homopolymere aus einem Monoalkenylaren
und Copolymere aus einem Monoalkenylaren mit einem konjugierten Dien umfassen, solange nur in den einzelnen
Polymerblocks A die Monoalkenylareneinheiten vorherrschen. Der Ausdruck "Monoalkenylaren" bedeutet hier unter
anderem besonders. Styrol und seine Analogen und Homologen einschließlich oc-Methylstyrol und ringsubstituierte Styrole,
insbesondere ringmethylierte Styrole. Bevorzugt ist neben tf-Methylstyrol insbesondere das unsubstituierte Styrol. Die
Polymerblocks B können Homopolymere eines konjugierten Diens, wie Butadien oder Isopren oder Copolymere aus einem konjugier*·
ten Dien mit einem Monoalkenylaren sein, solang nur in den Polymerblocks B die konjugierten Dieneinheiten vorherrschen.
Wird als Monomer Butadien verwendet, so sollen die kondensierten Butadieneinheiten in dem Butedienpolymerblock zu
mindestens 35 bis 55 Mol-$ die 1,2-Konfiguration aufweisen.
Wenn dann ein derartiger Block hydriert wird, ist das resultierende Produkt ein regulärer Copolymerblock aus Äthylen und
Buten-1 (EB) oder ähnelt jedenfalls einem solchen Copolymer- '
block. Ist das verwendete konjugierte Dien Isopren, so entsteht beim Hydrieren ein regulärer Copolymerblock aus Äthylen
und Propylen (EP) oder jedenfalls ein ähnlicher Block.
Zur Hydrierung der die Vorläufer darstellenden Blockcopolymeren verwendet man vorzugsweise als Katalysator ein Reaktionsprodukt
aus einer Aluminiumalkylverbindung mit einem Nickel- oder Kobaltcarboxylat oder -alkoxid unter solchen Bedingungen,
daß mindestens 80 % der aliphatischen Doppelbindungen
praktisch völlig hydriert'werden, während von den aromatischen
Alkenylarendoppelbindungen höchstens 25 % hydriert werden. Bevorzugt
sind Blockcopolymere, bei denen mindestens 99 % der aliphatischen Doppelbindungen hydriert sind, während von den'
aromatischen Doppelbindungen nur weniger als 5 °/° hydriert sind.
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2819513
ZO
Das mittlere Molekulargewicht der einzelnen Blocks kann
innerhalb gewisser Grenzen schwanken. Das in (ion erfindungsgemäßen
Kunstharsma.sson voiMiandene Blockoopolymer hat mindestens
zwei Eudblocks Λ aus einem Honoallconylaronpolymer
mit einem mittleren Molekulargewicht von 3 OüO bis 12i3 000,
vorzugsweise von .7 000 bis 60 000, sowie mindestens einen
Zwischenblock B, der ein Polymer eines konjugierten Diens
mit einem mittleren Molekulargewicht von 10 000 bis 300 000,
vorzugsweise von 30 000 bis 150 000 ''darstellt. Diese Molekulargewichte
sind zahlenmäßige Mittelwerte, die eich am genauesten bestimmen lassen durch Tritium-Auszählmethoden oder durch
Messung des osmotisohon Drucks.
Der Anteil an Monoalkenylarenpolymerblocks A liegt zwischen
8 und 557^, vorzugsweise zwischen 10 und 30;S des Gesamtgewichtes
des Blockcopolymors.
Mit der Bezeichnung "Polysulfon" sind hier oft auch Poly
(aryläther) und Poly( arylsulfone) gemeint.
Die Polyarylpolyäther, die in den erfindungsgemäßen Massen
anwesend sein können, sind u.a. lineare thermoplastische Polymere aue wiederkehrenden Einheiten der Formel
-4-0 G —0 — G'-)
I
worin G der Rest eines zweiwertigen Phenols ist, gewählt aus einer
Gruppe, die besteht aus:
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- VC-
24
II
III
worin R eine Bindung zwischen aromatischen Kohlenstoffatomen
0 , S , S—S—, oder einen zweiwertigen Kohlen-
wasserstoffrest mit 1 bis 18 C-Atomen bedeutet und G1 der
Rest einer Dibrom- oder Dijodbenzolverbindung ist, die aus
folgender Gruppe gewählt ist:
IV
worin R1 eine Bindung zwischen aromatischen Kohlenstoffatomen.*
O , S , S-—S
oder einen zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 18 C-Atomen bedeutet, allerdings
mit folgendem Vorbehalt: falls R O bedeutet, iet R»
nicht gleich 0 ; fall3 R1 O
bedeutet, ist R nicht;
gleich O ; falls G gleich II ist, ist G1 gleich V, und
falls G1 gleich IV ist, ist G gleich IjEI.
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Polyarylenpol.väbher dieses Typs haben ausgeaeichne be physikalische Eigenschaften und sind besonders stabil gegen Wärme,
Oxidation und chemische Einflüsse, Handelsübliche Polyaryl— polyäther mit Schmelztemperaturen zwischen 280 und 3100G
sind erhältlich unter der geschützten Handelsbezeichnung Arylon T^H.
Eine weitere Gruppe von brauchbaren thermoplastischen Industrieharzen
sind die aromatischen Polysulfone mit wiederkehrenden Einheiten der Formel:
worin Ar ein zweiwertiger aromatischer Rest ist, der gegebenenfalls
von Einheit zu Einheit in der Polymerkette wechseln kann, so daß Copolymere verschiedener Art gebildet werden. Thermoplastische
Polysulfone haben im allgemeinen mindestens einige Einheiten folgender Struktur:
Worin Z Sauerstoff oder Schwefel oder der Rest eines aromatischen Diol3, wie eines 4,4'-Bisphenols, ist. Ein Beispiel
eines solchen Polysulfons hat wiederkehrende Einheiten der Formel:
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ein anderes hat wiederkehrende Einheiten der Formel:
und andere eolche der Formel:
—0-
—O-
oder e:3 handelt sich um copolymerisierte Einheiten in ver
schiedenen Anteilsverhältnissen der Formel:
<)—so.
■7 "W
-o-
-so.
Die thermoplastischen Polysulfone können auch wiederkehrende Einheiten der Formel
XJ
\>—o-
haben.
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Polyäthersulfone mit wiederkehrenden Einheiten der Struktur:
und Polyäthersulfone mit wiederkehrenden Einheiten der Struktur:
—ο—ι
>—C-
CIi3 \rr^
J η
eignen sich ebenfalls als thermoplastische Industrieharze,
Der Ausdruck "anderes bzw. verschiedenes thermoplastisches Industrieharz " bezieht sich auf thermoplastische technische oder
Industrieharze, die sich von den in den erfindungsgemäßen Kunstharzgemischen anwesenden Polysulfone?}.und Polyaryläthern
unterscheiden.
Der Ausdruck "thermoplastisches Industrieharz " umfaßt die verschiedenen Polymeren, die in der nachstehenden Tabelle A
aufgeführt sind und hier später noch näher beschrieben werden.
1. Polyolefine
2. thermoplastische Polyester
3. Polyamide
4. Polycarbonate
5. Acetalharze
6. thermoplastische Polyurethane
7. halogenierte Thermoplasten
8. Nitrilharze 809045/1000
Die thermoplastischen Industrieharze haben vorzugsweise eine Glasübergangstemperatur oder einen scheinbaren
Kristallschmelzpunkt (definiert als diejenige Temperatur, bei welcher der Modul bei geringer Belastung einen katastrophalen
Abfall erleidet) von mehr als 120, vorzugsweise zwischen 150 und 35O0C und besitzen die Fähigkeit, aufgrund eines
thermaljreversiblen Vernetzungsmechanismus eine kontinuierliche
Netzstruktur zu bilden. Solche thermalireversiblen Vernetzungsmeehanismen
sind unter anderem Kristallitbildung, polare Aggregation, ionische Aggregation, Lamellierung oder
Wasserstoffbindung. Bei einer besonderen Ausführungsform, bei welcher die Viskosität des Blockcopolymers bzw. der Blockcopolymermischung
bei der Verarbeitungstemperatur Tp und eineia
s—1
Scherverhältnia von 100 gleich "^J ist, kann das Verhältnis der Viskosität des thermoplastischen Industrieharzes bzw. von dessen Geniisch mit Viskositätsmodifikatoren zu -Tj zwischen 0,2 und 4>0 liegen und vorzugsweise 0,8 bis.t.2 betragen. Als Viskosität des Blockcopolymers, des Polysulfons und des thermoplastischen Industrieharzes ist hier die sogenannte "Schmelzviskosität" zu verstehen, die erhalten wird durch Verwendung eines kolbengetriebenen Kapillarschmelzrheometers bei konstanter Schergeschwindigkeit und irgendeiner gleichbleibenden Temperatur über dem Schmelzpunkt, z.B. 26O0C. Die obere Grenze (350 C) für den scheinbaren Kristallschmelzpunkt bzw. die Glasübergangstemperatur ist so festgesetzt, daß das Harz in einer Vorrich-
Scherverhältnia von 100 gleich "^J ist, kann das Verhältnis der Viskosität des thermoplastischen Industrieharzes bzw. von dessen Geniisch mit Viskositätsmodifikatoren zu -Tj zwischen 0,2 und 4>0 liegen und vorzugsweise 0,8 bis.t.2 betragen. Als Viskosität des Blockcopolymers, des Polysulfons und des thermoplastischen Industrieharzes ist hier die sogenannte "Schmelzviskosität" zu verstehen, die erhalten wird durch Verwendung eines kolbengetriebenen Kapillarschmelzrheometers bei konstanter Schergeschwindigkeit und irgendeiner gleichbleibenden Temperatur über dem Schmelzpunkt, z.B. 26O0C. Die obere Grenze (350 C) für den scheinbaren Kristallschmelzpunkt bzw. die Glasübergangstemperatur ist so festgesetzt, daß das Harz in einer Vorrich-
809845/1000
tung mit niederer bis mittlerer >>cherteraperatur bei einer
in der Technik üblichen
verarbeitet werden kann.
verarbeitet werden kann.
in der Technik üblichen Temperatur von 35O0G oder weniger
Die erwähnten thermoplastischen Industrieharze können auch Gemische von solchen Harzen untereinander oder Gemische mit
zusätzlichen, die Viskosität modifizierenden Harzen sein.
Die verschiedenen Klassen von Industrietherraoplasten
werden weiter unten näher beschrieben.
Die in den erfindungsgemäßen Kunststoffmassen gegebenenfalls
vorhandenen Polyolefine sind kristallin oder kristallisierbar. Sie können Ilomopolymere oder Copolymere sein und von einem
O^-Olefin oder einem 1-Olefin mit 2 bis 5 Kohlenstoffatomen
stammen. Beispiele für besonders brauchbare Polyolefine sind Polyäthylen von niedriger oder von hoher Dichte, isotaktisches
Polypropylen, PoIy(I-buten), Poly(4-mothyl-1-penten) und Copolymere
von 4-Methyl-1-penten mit linearen oder verzwigten Alpha-Olefinen«
Eine kristalline oder krstallisierbare Struktur ist wichtig, damit das Polymer fähig ist, in dem erfindungsgemäßen Polymer"-gemisch
mit den anderen Polymeren eine kontinuierliche Struktur zu bilden. Das Zahlenmäßige mittlere Molekulargewicht der Polyolefine
kann oberhalb 10 000, vorzugsweise oberhalb 50 000 liegen. Der scheinbare Kristallschmelzpunkt, d.h. der Umwandlungs-.
punkt, bei dem die kristallinen Bereiche des Polymers in den amorphen Zustand übergehen, kann oberhalb 100 C, vorzugsweise
zwischen 100 und 25O°C und insbesondere zwischen HO und 25O°C
liegen. Die Herstellung dieser verschiedenen Polyolefine ist bekannt (siehe "Olefin Polymers" in Kirlc-Othmer, Encyclopedia
of Chemical Technology, Band 14, π· 217-335 /Ϊ9677).
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Wird ein Polyäthylen von hoher Dichte verwendet, so hat dieses ungefähr eine Kristallinität von mehr als 75 $ und
eine Dichte zwischen 0,94 und 1,0 kg/1, während ein gegebenenfalls verwendetes Polyäthylen von niedriger Dichte eine ungefähre
Kristallinität von über 35 % und eine Dichte zwischen 0,90 und 0,94 kg/1 aufweist. Die erfindungsgemäßen Massen
können ein Polyäthylen mit einem zahlenmäßigen mittleren Molekulargewicht von 50 000 bis 500 000 enthalten.
Wird ein Polypropylen verwendet, so ist dieses ein sogenanntes
isotakti3ches Polypropylen im Gegensatz zu einem ataktischen Polypropylen. Das zahlenmäßige mittlere Molekulargewicht des
verwendeten Polypropylens'kann über 100 OOC^r-Das Polypropylen
kann auf übliche bekannte Art hergestellt werden. Je nach dem dabei verwendeten Katalysator und den Polymerisationsbedingungen
enthält das hergestellte Polymer ataktische sowie isotaktische, syndiotaktische oder sogenannte Stereo-Blockmoleküle. Diese
können durch selektive Extraktion getrennt werden, so daß man Produkte mit wenig ataktischen Bestandteilen erhält, die vollständiger
kristallisieren. Die bevorzugten handelsüblichen Polypropylene sind gewöhnlich hefgestellt unter Verwendung
eines festen, kristallinen, in Kohlenwasserstoffen aus löslichen Katalysators, der hergestellt ist aus einem Titaniumchloridgemisch
und einer Aluminiumalkylverbindung, z.B. TriäthylalU-minium
oder Diäthylaluminiumchlorid. Gegebenenfalls ist das verwendete Polypropylen ein Copolymer, das kleinere Anteile
(1 bis 20 Gew.-^) an Äthylen oder einem anderen Alphaolefin
als Comonomer enthält. Das Poly-1-buten hat vorzugsweise eine
isotaktische Struktur. Die zu seiner Herstellung verwendeten Katalysatoren sind vorzugsweise organometallische Verbindungen,
die gewöhnlich als Ziegler-Natta-Katalysatoren bezeichnet
v/erden. Ein typischer Katalysator ist das Produkt, das man durch gegenseitige Einwirkung erhält, wenn man äquimolare
Mengen an Titantetrachlorid und Triäthylaluminium vermischt.
Die Herstellung erfolgt normalerweise in einem inerten Lösungsmittel, wie Hexan. Wichtig ist, daß man in allen Phasen der
Polymerbildung sorgfältig für den Au3chluß von Wasser, selbst in Spuren, sorgt0
S09845/100Ö " "
- ir-
Ein besonders brauchbares Polyolefin ist Poly£4-methyl-1-penten),
das einen scheinbaren Kristallschmelzpunkt zwischen 240 und 25O0C und eine relative Dichte zwischen 0,80 und
0,85 hat. Monomores 4-Methyl-1-penten wird industriell hergestellt
durch mit Alkalimetallen katalysierte Dimerisierung von Propylen. Die Homopolymerisierung von 4-Methyl-1-penten
mit Ziegler-Natta-Katalysatoren ist beschrieben in Encyclopedia
of Chemical Technology von Kirk-Othmer, Ergänzungsband,
S. 789-792 (20 Ausg., 1971). Allerdings hat das isotaktische
Homopolymer von 4-Methyl-1-penten gewisse technische Nachteile, wie Sprödigkeit und ungenügende Transparenz» Das handelsübliche
Poly f4-methy 1-1 -pentenj ist daher praktisch ein
Copolymer mit geringeren Anteilen an anderen Alphaolefinen,
dem außerdem entsprechende Oxidations- und Schmelzstabilisatorsysteme zugefügt sind. Solche Copolymere sind in der obigen
Encyclopedie von Kirk-Othmer, Ergänzungsband, S. 792-907
(2. Ausg., 1971) beschrieben: im Handel sind sie unter der
(R)
geschützten Bezeichnung TPX ^ -Harze erhältlich. Typische Alphaolefine sind die linearen Alphaolefine mit 4 bi3 18 Kohlenstoffatomen. Geeignete Harze sind Copolymerisate von Methyl-1-penten mit 0,5 bis 30 Gew.~?£ an linearem Alphaolef in*
geschützten Bezeichnung TPX ^ -Harze erhältlich. Typische Alphaolefine sind die linearen Alphaolefine mit 4 bi3 18 Kohlenstoffatomen. Geeignete Harze sind Copolymerisate von Methyl-1-penten mit 0,5 bis 30 Gew.~?£ an linearem Alphaolef in*
Gegebenenfalls ist das Polyolefin ein Gemisch aus verschiedenen-Polyolefinen.
Das am meisten bevorzugte Polyolefin ist jedooh isotaktisches Polypropylen. _^ _
Die in den erfindungsgemäßen Gemischen gegebenenfalls.,
anwesenden Polyester haben eine im allgemeinen kristalline Struktur, schmelzen oberhalb 12(
(im Gegensatz zu wärmehartend).
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Eine besonders zweckmäßige Gruppe von Polyestern sind diejenigen thermoplastischen Polyester, die hergestellt sind
durch Kondensieren einer Dicarbonsäure oder ihres niedrigeren Alkylesters, ihres Säurehalogenides oder Anhydrides mit einem
Glykol auf an sich bekannte Weise. Unter den aromatischen und aliphatischen Dicarbonsäuren, die 3ich zur Herstellung
der Polyester eignen, seien genannt: Oxalsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Korksäure,'
Azelainsäure, Sebacinsäure, Terephthalsäure, Isophthalsäure, p-Carboxyphen.lessigsäure, ρ,ρ'-Dicarboxydiphenyl, ρ,ρ1-Dicarboxydiphenylsulfon,
p-Carboxyphenoxyessigsäure, p-Oarboxyphenoxypropionsäure, p-Carboxyphenoxybuttersäure,
p-Carboxyphenoxyvaleriansäure, p-Carboxyphenoxyhexansäure, ρ,ρ'-Dicarboxydiphenylmethan, ρ,ρ-Dicarboxydiphenylpropan,
ρ,ρ'-Dicarboxydiphenyloctan, 3-Alkyl-4-(ß-carboxyäthoxy)-benzoesäure,
2,6-Naphthalindicarbonsäure und 2,7-Naphthalindicarbonsäure.
Gemische aus Dicarbonsäuren können ebenfalls verwendet werden. Besonders bevorzugt ist Terephthalsäure.
Die zur Herstellung der Polyester geeigneten Glykole sind unter anderem geradkettige Alkylenglykole mit 2 bis 12 0-Atomen,
wie Äthylenglykol, 1,3-Propylenglykol, 1,6-Hexylenglykol,
1,10-Decamethylenglykol und 1,12-Dodecamethylenglykol*
Aromatische Glykole können ganz oder teilweise substituiert sein. Geeignete aromatische Dihydroxyverbindungen sind u.a.
p-Xylylenglykol,Brenzcatechin, Resorcin, Hydrochinon oder
alkylsubstituierte Derivate dieser Verbindungen. Ein weiteres geeignetes Glykol ist 1,4-Cyclohexandimethanol. Besonders
bevorzugt sind j^geradkettigen Alkylenglykole mit 2 bis 4 0-Atomen.
Eine bevorzugte Gruppe von Polyestern 3ind: Polyethylenterephthalat,
Polypropylenterephthalat und insbesondere Polybutylenterephthalat; das letztere, ein kristallines
Copolymer, kann gebildet werden durch Polykondensation von 1,4-Butandiol und Dimethylterephthalat oder Terephthalsäure,
und hat die allgemeine Formel:.
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281Ü5 18
-ο—
Il
worin η gleich 70 bis 140 sein kann. Das mittlere Molekulargewicht
des Polybutylenterephthalats liegt vorzugsweise zwischen 20 000 und 25 000.
Weitere geeignete Polyester sind die Celluloseester; die hier verwendbaren thermoplastischen Celluloseester werden
auch sonst viel verwendet als Hilfsmittel beim Verformen, als Überzüge und als filmbildende Stoffe. Erwähnt seien unter
anderem die festen thermoplastischen Formen von Cellulosenitrat, Celluloseacetat^z.B. Cellulosediacetat, Cellulosetriacetat),
Cellulosebutyrat, Cellulo3eacetatbutyrat, Cellulosepropionat,
Cellulosetridecanoat, Carboxymethylcellulose, Äthylcellulose, Hydroxyäthylcellulose und acetylierte Hydroxyäthylcellulose
(siehe S. 25-28 von "Modem Plastics Encyclopedia", 1971-72)
Ein weiterer brauchbarer Polyester ist ein Polypivalolacton,
d.h. ein lineares Polymer mit wiederkehrenden Estereinheiten, hauptsächlich gemäß der Formel:
-C(O)I
d.h. mit vom Pivalolacton stammenden Einheiten.Vorzugsweise ist
der Polyester ein PivalolaCton-Homopolymer. Brauchbar sind jedoch auch die Copolymeren von Pivalolacton mit nicht mehr
als 50 MoI-^, vorzugsweise nicht mehr als 10 Mol-76 eines
anderen ß-Propiolactons " ■·., wie ß-PropiolaCton, öC, tX-Diäthyl-ß-propiola.cton
und cx-Methyl-cX -äthyl-ß-propiolaCton.
Der Ausdruck "ß-Propiolacton" bezieht sich auf ß-Propiolactoti-(2-oxetanon)
und auf Derivate davon, die am ß-C-Atom de3 Lacton-
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IA
rings keine üubßtituenten tragen. Bevorzugt aind ß-Propiola.ctone,
die ein tertiäres oder quaternäres G-Atom in Alphastellung zur Carbonylgruppe enthalten, insbesondere
die «, ok -Diallcyl-ß-propiolajttone, worin jede der Alkylgruppen
jeweils 1 bis 4 C-Atome aufweist.
Beispiele fur geeignete Monomere sind: <x-Äthyl- <* -methyl-ß-propiola.'Cton,
(X-Methyl-/?; -isopropyl-ß-propiola.cton,
ö<-Äthyl- Λ-n-butyl-ß-propiolacton,
(λ-Chlormethyl- ίΛ-methyl-ß-propiolaCton,
c\', o( -I3is(chlormethyl)-ß-propiolacton und
(X, oi-Dimethyl-ß-propiolacton (Pivalolacfcon)
Diese Polypivalolactone haben ein mittleres Molekulargewicht von mehr als 20 000 und schmelzen über 12O0C. Ein v/eiterer
geeigneter Polyester i3t ein Polycaprolacton. Bevorzugte Poly- f- -caprolacfcone sind im wesentlichen lineare Polymere,
in denen die wiederkehrende Einheit durch folgende Formel wiedergegeben werden kann:
Diese Polymeren haben praktisch die gleichen Eigenschaften wie die Polypivalolaktone und können durch einen entsprechenden
Polymerisationsmechanismus hergestellt werden.
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ORiGlNAL INSPECTED
281Ü518
Mit Polyamid ist ein Kondensationsprodul: t gemeint, das als
Teile der Polyinerhauptkette wiederkehrende aromatische und bzw. oder aliphati3che Amidgruppeη aufweist; solche Produkte
sind allgemein als "llyIons" bekannt. Die Polyamide können erhalten
werden durch Polymerisieren einer Monoaminocarbonaäure
oder eines inneren Laktaros einer solchen Säure mit mindestens
zwei Kohlenstoffatomen zwischen der Amino- und der Carboxylgruppe.
Sie sind auch erhältlich durch Polymerisieren von praktisch äquimolaren Teilen eines Diamine, das zwischen den
Aminogruppen mindestens zwei Kohlenstoffatome enthält, und einer Dicarbonsäure; oder durch Polymerisieren einer Monoaminocarbonsäure
oder ihres innernen Laktanc, wie oben, zusammen
mit praktisch äquimolaren Anteilen eines Diamins und einer Dicarbonsäure. Die Dicarbonsäure kann in Form eine3 ihrer
funktioneilen Derivate, ZoB0 eines E3ters, verwendet werden.
Mit dem Ausdruck "praktisch äquimolekulare Anteile" (des Diamins und der Dicarbonsäure) 3ind neben genau äquimolekularen
Anteilen auch leichte Abweichungen gemeint, die bei der üblichen Stabilisierung der Viskosität der resultierenden PoIyamide
auftreten können»
Als Beispiele für die erwähnten Monoaminomonocarbonsäuren
bzw. ihre Laktame seien diejenigen Verbindungen genannt, die zwischen der Amino- und der Carboxylgruppe 2 bis 16 Kohlenstoffatome
aufweisen, die im Falle eines Laktams mit der -COiNH
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33 281UG 18
Gruppe ettien Rim; bilden. Als besondere Beispiele seien erwähnt:
£ -Aminocapronsäure, Butyrolaktam, Caprolaktam, "PiV&Zö-l««£
Capryllaktam, Önantholaktam, Undecanolaktam, Dodecaaolaktam
und 3- und 4-Aniinobenzoesäure.
Beispiele für die erwähnten Diaraine sind solche der allgemeinen
.Formel 11,,Ii(CII2 )ηΝΗ2>
worin η eine ganze Zahl von 2 bis 16 ist, wie Trimethylendiamin, Tetramethylendiamin,
Pentamefchylendiainin, Octainethylendiamin, Decamethylendiamin,
Dedecamethylendiamin, Hexadecamethylendiamin und insbesondere
Hexamethylendiamin.·
Weitere Beispiele sind O-alkylierte Diamine, z.B. 2,2-Dimethylpentamethylendiamin
und 2,2,4- und 2,4,4-Irimethylhexamethylendiamin.
Zu erwähnen sind ferner aromatische Diamine, z.B. p-Phenylendiamin, 4,4'-Diaminodiphenylsulfon, 4,4'-Diaminodiphenylather
und 4,4'-Diaminodiphenylsulfon, 4,4'-Diaminodiphenyläther
und 4,4'-Diaminodiphenylmethati sowie cycloaliphatische
Diamine, z.B. Diaminodicyclohexylmethan.
Die erwähnten Dicarbonsäuren können aromatische Säuren 3ein, z.B. Isophthal- und Terephthalsäure. Bevorzugt sind Dicarbonsäuren
der Formel HOOC.Y.COOII, worin Y für einen zweiwertigen
aliphatischen Rest mit mindestens 2 G—Atomen steht; Beispiele
sind: Sebacinsäure, Octadecandi.'.'-tsäure, Korksäure , Azelainsäure,
ündecandi ^.jaäure, Glutarsäure, Pimelinsäure und
insbesondere Adipinsäure, Oxalsäure ist ebenfalls bevorzugt.
In die erfindungsgemäßen thermoplastischen Polymergemische
können insbesondere die folgenden Polyamide eingearbeitet sein:
Polyhexamethylenadipinamid (Nylon 6 : 6)
Polypyrrolidon (Nylon 4) Polycaprolaktam (Nylon 6) Polyheptolaktam (Nylon 7)
- 15 -
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28 IUb 18
Polycapryllaktam (Nylon 8)
Polynonanolaktam (Nylon 9) Polyundecanolaktam (Nylon 11) Polydodecanolaktam (Hylon 12)
Polyhexamethylenazelainamid (Nylon 6 : 9) Polyhexamebhylensebacinamid (Nylon 6 : 10)
Polyhexamebhyleni3ophthalsäureamid (Nylon 6 : LP)
Polymetaxylylenadipinamid (Nylon MXD : 6)
Polyamide von Hexamethylendiamin und n-Dodecandi^aäure
(Nylon 6 : 12)
Polyamide von Dodecamethylendiamin und n-Dodecan^dL_3äure (Nylon 12 : 12)
Nyloncopolymere können ebenfalls verwendet werden, z.B. Copolymere von:
Hexamethylenadipinamid/Caprolaktam (Nylon 6:6/6)
Hexamethylenadipinamid/Ilexamethylen-Isophthalsäure
Hexamethylenadipinamid/Ilexamethylen-Isophthalsäure
(Nylon 6:6/6ip)
Hexamethylenadipinamid/Hexamethylen-Terephthalaäureamid
Hexamethylenadipinamid/Hexamethylen-Terephthalaäureamid
(Nylon 6:6/6T) Trimethylhexamethylenoxamid/llexamethylenoxamid
(Nylon-Trimethyl-6:2/6:2)
Hexamethylenadipinamid/Eexamethylenazelainamid
Hexamethylenadipinamid/Eexamethylenazelainamid
(Nylon 6:6/6:9) Hexamethylenadipinamid/Hexamethylenazelainamid/
Caprolaktam (Nylon 6:6/6:9/6)
Verwendungsfähig ist ferner Nylon 6:3, ein Produkt aus dem DL-methylester
von Terephthalsäure und einem Gemisch aus isomerem Trimethy!hexamethylendiamin.
Bevorzugte Nylonsorten sind Nylon 6,6/6, 11, 12 6/3 und β/12.
Bevorzugte Nylonsorten sind Nylon 6,6/6, 11, 12 6/3 und β/12.
Das zahlenmäßige mittlere Molekulargewicht kann bei den
Polyamiden oberhalb 10 000 liegen.
Polyamiden oberhalb 10 000 liegen.
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Die in den erf indungsgemäßen. Massen anwesenden Polycarbonate
können folgende allgemeine Formeln haben:
•—fAr—Λ—Ar—O—C—O I
rAr—O—C—0-)
η
worin Ar für eine Phonylengruppe oder eine alkyl-, alkoxy-,
halogen- oder nitrosubstituierte Phenylengruppe
besteht; A eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung oder eine
Alkyliden-, Cycloalkyliden-, Alkylen-, Cycloalkylen-, Azo-, Imino-, SuIfoxid- oder SuIfongruppe oder ein Schwefel- oder Sauerstoffatom vertritt und η gleich 2 oder mehr ist.
besteht; A eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung oder eine
Alkyliden-, Cycloalkyliden-, Alkylen-, Cycloalkylen-, Azo-, Imino-, SuIfoxid- oder SuIfongruppe oder ein Schwefel- oder Sauerstoffatom vertritt und η gleich 2 oder mehr ist.
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Die Herstellung der Polycarbonate ist bekannt. Ein bevorzugtes Verfahren beruht auf der Reaktion, die erfolgt, wenn man die,
Dihydroxykomponenbe in einer Base, wie Pyridin, löst und unter
Rühren mit entsprechender Geschwindigkeit Phosgen in die Lösung einleitet. Als Katalysator für die Umsetzung können
tertiäre Amine verwendet werden, die gleichzeitig auch während der Umsetzung als Säureakzeptoren wirken. Da die Reaktion
normalerweise exothermisch verläuft, kann die Reaktion durch die Geschwindigkeit des Phosgenzusatzes gesteuert werden. Gewöhnlich
arbeitet man mit äquimolaren Mengen an Phosgen und Dihydroxyverbindung, jedoch kann das Mengenverhältnis je nach
den Reaktionsbedingungen verändert werden.
In den obigen Formeln I und II sind Ar und A vorzugsweise
p-Phenylen bzw. Isopropyliden, Dieses Polycarbonat wird hergestellt
durch Umsetzen von p,pf-Isopropylidendiphenol mit Phosgen und kommt unter den geschützten Bezeichnungen Lexan^--'
und Merlon^ in den Handel. Es hat ein Molekulargewicht von rund
18 000 und schmilzt über 23O0C. Andere Polycarbonate können
durch Umsetzen von anderen Dihydroxyverbindungen bzw. Gemischen aus mehreren Dihydroxyverbindungen mit Phosgen hergestellt
werden. Als Dihydroxyverbindungen können aliphatische Dihydroxyverbindungen verwendet werden, jedoch sind für temperaturbeständige
Verbindungen aromatische Ringe wesentlich. Die Dihydroxyverbindungen können in ihrer Struktur Diurethan^—,,. bindungen
aufweisen. Auch kann ein Teil der Struktur ersetzt sein durch Siloxanbindungen.
Die in den erfindungsgemäßeη ,Massen gegebenenfalls vorhandenen
Acetalharze sind unter anderem die hochmolekularen, durch Polymerisieren von Formaldehyd oder Trioxan hergestellten PoIyacetalhomopolymeren,
die als Handelsprodukte die geschützte Bezeichnung Delrin^ haben. Ein verwandtes Harz vom Polyäthertyp
(Handelsbezeichnung PentonV^ ) hat die Struktur:
CH9Cl
-O GR0 C CH0
.809845/1000
?"fi T Ά S 1 R
Das aus Formaldehyd li. eingestellte .Acetalharz hai; ein hohes
Molekulargewicht und folgende Struktur:
. \ —H-O CH3—0—CH,-04-—: H—
worin endständige Gruppen von gesteuerten Anteilen an V/asser
stammen= und χ eine größere Zahl (vorzugsweise 1500) bedeutet)
die die Anzahl der hintereinander vorhandenen Formaldehydeinheiten bezeichnet. Um die Beständigkeit gegen Wärme und
chemische Angriffe zu verbessern, werden die endständigen
Gruppen in den typischen Harzen in Ester— oder Äthergruppen übergeführt»,
Per Ausdruck "Polyacetalharze" umfaßt ferner auch die Poly—
acetalcopolymerisate. Diese Copolymeren sind unter anderem
Blockcopolytnere von Formaldehyd mit Monomeren oder Vorpoly- ·.
raerisaten von anderen Substanzen, die die Fähigkeit haben,
aktiven Wassersboff bereitzustellen, wie Alkylenglykole, Polythiole,
Copolymere von Vinylacetat und Acrylsäure oder reduzier* te Butadien/Acrylnitril-Polymere.
(R)
Ein unter der geschützten Bezeichnung Gelcon*-^ im Handel be
findliches Copolymer aus Formaldehyd und Äthylenoxid eignet
sich besonders gut für die erfindunysgemäßeη Gemische. Die
typische Struktur dieser Copolymeren umfaßt wiederkehrende
Einheiten der Formel: "
worin R. und r^ Jeweils für Wasserstoff, einen niederen Alkylrest
oder einen ttalogensubstituierten niederen Alkylrest steht
und η eine Zahl von O bis ? ist, wobei η in 85 bis 99,9 % der
wiederkehrenden Einheiten gleich null ist.
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Formaldehyd und Trioxan können, copolymerisiert werden mit
anderen Aldehyden, cyclischen Äthern, Vinylverbindungen, Ketenen, cyclischen Carbonaten, Epoxiden, Isocyanaten und
Äthern, einschließlich z.B. Äthylenoxid, 1,3-Dioxolan,
1,3-Dioxan, 1,3-Dioxepen, Epichlorhydrin, Propylenoxid, Isobutylenoxid
und Styroloxid.
Polyurethane., die auch als Isocyanatharze bekannt sind, können ebenfalls als thermoplastische Industrieharze verwendet
werden, soweit sie tatsächlich thermoplastisch und nicht wärmehärtend sind. Beispiele sind: Polyurethane aus
Toluoldiisocyatiat (TDI) oder Diphenylmethan-4,4-DÜ3ocyanat
(MDI) und zahlreiche Polyole, wie Polyoxyäthylenglykol, Polyoxypropylenglykol, Polyester mit endständigen OH-Gruppen,
Poly oxy äthylen-Oxypropylenglyko Ie-*-
Diese thermoplastischen Polyurethane aind unter den geschützten
Bezeichnungen Q-Thane^ und Pellethane^ CPR im
Handel.
Eine weitere Gruppe von brauchbaren Industriethermoplasten
sind die halogenierten Thermoplasten mit im wesentlichen kristalliner Struktur und' einem Schmelzpunkt oberhalb 12O0C.
Es handelt sich dabei um Homopolymere und Copolymere von Tetrafluoräthylen,
ChlortrifluorUthylen, Bromtrifluoräthylen,
Vinylidenfluorid und Vinylidenchlorid.
Polytetrafluoräthylene(PTFE) sind . vollfluorierte Polymere
der grundsätzlichen chemischen Formel —£—CPr, CJFp—)— , die '
76 Gew.-°/o Fluor enthalten. Diese Polymeren 3ind hochkria fcallin
und haben einen Kr is balls cluuelzpunkb von über 300 C. (Handelsbezeichnung:
Teflon^ und Fluon^ ). Hochmolekulares PoIychlortrifluoräthylen
(PCTFE) und Polybromtrifluoräthylen (PBTFE) sind ebenfalls verfügbar und können in den erfindungs-·
gemäßen Massen verwendet werden.
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Als halogenierte Polymere besonders bevorzugt sitia Homopolymere
und Copolymere von Vinylidenfluorid. Die Homopolymeren sind die teilweise fluorierten. Polymeren, der
chemischen Formel —(—CII2 c;F2"~^n * Diese Polymeren sind
zähe lineare Polymere mit einem Kristallschmelzpunkt bei 1700C '(z.B. Kynar® ). Der Ausdruck "Polyvinylidenfluorid"
bezieht sich hier nicht nur auf die normalerweise festen Homopolymeren von Vinylidenfluorid, sondern auch auf dessen
normalerweise feste Copolymeren, die mindestens 50, vorzugsweise
mindestens 70 und insbesondere mindestens 90 Mol-$
polymerisierte Vinylidenfluorideinheiten aufweisen. Geeignete
Comonomere sind halogenierte Olefine mit bis zu 4 C-Atomen,
ZcB. sym. Dichlordifluoräthylen, Vinylfluorid, Vinylchlorid,
Vinylidenchlorid, Perfluorpropen, Perfluorbutadien, Chlortrifluoräthylen,
Trichloräthylen und Tetrafluoräthylen.
Eine weitere brauchbare Gruppe von halogenierten Thermoplasten sind Homopolymere und Copolymere von Vinylidenchlorid. Kristalline
Vinylidenchloridcopolymere sind besonders bevorzugt. Die im Rahmen der Erfindung brauchbaren,normalerweise kristallinen
Vinylidenchloridcopolymeren enthalten mindestens 70 Gew.-$
Vinylidenchlorid,zusammen mit 30 ^;oder weniger, eines copoly—
merisierbaren monoäthylenischen Monomers. Beispiele für solche Monomere·' sind Vinylchlorid, Vinylacetat, Vinylpropionat, ■ ·
Acrylnitril, Alkyl- und Aralkylacrylat mit Alkyl- bzw. Aralkylgruppen
mit bis zu etwa 8 C-Atomen, Acrylsäure, Acrylamide, Vinylalkyläther, Vinylalk-wketone, Acrolein, Allyläther und
dergleichen und Butadien und Chlorpropene, Bekannte ternäre
Gemische können ebenfalls mit Vorteil verwendet werden. Repräsentativ für solche Polymere sind diejenigen, die sich
zusammensetzen aus mindestens 70 Gew.-^i Vinylidenchlorid, wobei
der Rest z.B. besteht aus: Acrolein und Vinylchlorid, Acrylsäure und Acrylnitril, AlkylacrylateyUnd Alkylmethacrylatefi-, ·
Acrylnitril und Butadien, Acrylnitril und Itaconsäure, Acrylnitril und Vinylacetat, Vinylpropionat oder Vinylchlorid,
Allylesterr?oder -äthern und Vinylchlorid, Butadien und Vinyl-
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acetat, Vinylpropionat oder Vinylchlorid und Vinyläther
und Vinylchlorid. Quaternäre Polymere von entsprechender Monömerzusammensetsung sind ebenfalls bekannt« Besonders
brauchbar für Zwecke der Erfindung sind Copolymere mit bis 95 Gew.-$ Vinylidenchlorid, ResijVinylchlorid. Solche
Copolymere können die üblichen Weichmacher, Stabilisatoren, •Nucleatoren und Extrusionshilfamittel in entsprechender
Menge enthalten. Auch Gemische aus zwei oder mehr derartiger unter Normalumständen kristalliner Vinylidenchloridpolymeren
können verwendet werden sowie Gemische, in denen solche normalerweise kristallinen Polymere zusammen mit anderen PoIymermodifikatoren,
z.Bo den Copolymeren von Äthylen-Vinylacetat,
Styrol-Maleinsäureanhydrid, Styrol-Acrylnitril und
Polyäthylen, vorhanden sind.
Die im vorliegenden Pail als Industrieharze verwendbaren
Nitrilharze sind thermoplastische Kunststoffe mit einem Gehalt an c<, ß-olef inisch ungesättigtem Mononitril von 50 Gev/.-^ί oder
mehr. Diese Nitrilharze können Ilomopolymere, Copolymere,
Pfropfeopolymere oder Copolymere auf einem kautschukartigen Substrat oder auch Gemische aus Homopolymeren und/oder Copolymeren
sein.
Die hier infrage—kommenden (X,ß-olefinisch ungesättigten
•Mononitrile haben die Struktur:
worin R für Wasserstoff, eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen
oder ein Halogenatom steht. Genannt seien: Acrylnitril, (X-rBromacrylnitril, ^-Fluoracrylnitril, Methacrylnitril und
Äthacrylnitril. Acrylnitril und Methacrylnitril und ihre Gemische sind bevorzugt.
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Dieäe ITitrilharze können aufgrund ihrer Komplexität in
verschiedene■-Klassen unterteilt v/erden. Die einfachste
Molekularstruktur ist ein statistisches Copolymer "■hauptsächlich Acrylnitril oder Methacrylnitril. Das bekannteste
Beispiel ist ein Styrol-Acrylnitril-Copolymer. Blockeopolyinere
rv ο η Acrylnitril, in denen lange Abschnitte von
Polyacrylnitril mit Abschnitten von Polystyrol oder von
Polymethylmethacrylat abwechseln, sind ebenfalls bekannt.
Gleichzeitige Polymerisation von mehr als zwei Comonomeren führt zu einem Interpolymer oder, im Falle von drei Komponenten,
einem Terpolymer. Es ist eine große Anzahl Comonomere bekannt,
darunter Alphaolefine mit 2 bis 8 C-Atomen, z.B. Äthylen,
Propylen, Isobutylen, Buten-1 und Penten-1 sowie ihre Halogen-
und aliphatisch substituierten Derivate, wie Vinylchlorid und
Vinylidenchlorid,, oder die Monomeren von aromatischen MonovinylidenkOhlenwasserstoffen
der Formel
worin H1 Wasserstoff, Chlor oder eine Methylgruppe vertritt
und Rp ein aromatischer Rest mit 6 bis 10 C-Atomen ist, der
auch Substituenten enthalten kann, z.B. Halogen und an den
aromatischen Kern gebundene Alkylgruppen, z.B„ Styrol,
i?(-MethylstyrDl,; Vinyltoluol, «;-Chlorstyrol, Orthochlorstyrol,
Parachlorstyrol, Methachlorstyrol, Orthomethylstyrol,
Paramethylstyrol, Äthylstyrol, Isopropylstyrol, Dichlorstyrol
und Vinylnaphthalin. Besonders bevorzugte Comonomere sind
IsοbutyIeη und Styrol.
Eine weitere Gruppe von Comonomeren sind Vinylestermonomere
der allgemeinen Formel:
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R^C=C
-> t
G=O
worin. R^ Y/assera toff atome, Alkyl gruppe η mit 1 bis 10 C-Atomen,
Arylgruppen mit 6 bis 10 C-Atomen einschließlich der C-Atome
in den ringsubstituierten Alkylsubstituenten vertritt; z.B.
Vinylformiat, Vinylacetat, Vinylpropionat und Vinylbenzoat.
Verwendbar sind, ebenso wie die oben genannten, die Vinyläthermonomeren
der allgemeinen Formel
H2C=CH-
worin R. folgende Bedeutung haben kann: eine Alkylgruppe mit 1 bis 8 C-Atomen, eine Arylgruppe mit 6 bis 10 C-Atomen oder
ein einwertiger aliphatischer Rest mit 2 bis 10 C-Atomen, der, kohlenwasserstoff oder sauerstoffhaltig sein kann, wie
etwa-ein. aliphatischer Rest mit Ätherbindungen, und der auch
andere Substituenten, wie Halogen oder Carbonyl,enthalten kann.
Beispiele für solche monomeren Vinylather sind: Vinylmethyläther,
Vinyläthylather, Vinyl-n-butyläther, Vinyl-2-chloräthylather,
Vinylphenylather, Vinylisobutyläther, Vinylcyclohexyläther,
p-Butylcyclohexyläther, Vinyläther und p-Chlorphenyl-
glykolo
Andere Comonomere sind diejenigen, die eine Mono- oder Dinitrilfunktion
enthalten, z.B. Methylenglutarnitril,(2,4-Dicyanobuten-1)^Vinylidencyanid,
Crotonitril, Eumarodinitril und Maleodinitril.
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Andere Comonomere sind die Ester von olefinisch ungesättigten
Carbonsäuren, vorzugsweise die nieds^i^eren Allylester von
?(,ß-olefinisch ungesättigten Carbonsäuren und insbesondere ■
die Ester der Struktur:
C COOR2
worin R^ für Wasserstoff, eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen
oder ein Halogen und R2 für eine Alkylgruppe mit 1 bis 2
C-Atoraen stehen. Verbindungen dieses Typs sind z.B. Methyloder Äthylacrylat, Methyl- oder Äthylrnethacrylat und Methyl-"
tt-chloracrylat. Bevorzugt sind Methyl- und Äthylacrylat und
Methyl- und Äthylmethacrylat.
Eine -weitere Klasse von Nitrilharzen sind die Pfropf copolymere,
bei denen an ein polymeres Rückgrat.Seitenzweige einer anderen Polymerkette angeheftet oder darauf aufgepropft sind. Das
"Rückgrat", d.h. die Hauptkette, wird in einer eigenen Reaktion vorgeformt. Auf Polyacrylnitril können z.B. Ketten von Styrol,
Vinylacetat oder Methylmethacrylat aufgepfropft werden. Das Rückgrat kann aus einer, zwei, drei oder mehr Komponenten
bestehen und die aufgepfropften Seitenzweige können ebenfalls
aus einem, zwei, drei oder mehr Comonomeren zusammengesetzt sein.
Besonders viel zu erwarten ist von Nitrilcopolymeren, die
teilweise auf ein vorgeformtes kautschukartiges Substrat aufgepfropft
sind. Für dieses Substrat kommt die Verwendung eines synthetischen oder natürlichen Kautschuks infrage, wie Polybutadien,
Isopren, Neopren, Nitrilkautachuk, Naturkautschuk, Acrylnitril-Bu badien-Copolymere'., Äthylen-Propylen-Copolymere ι
und chlorierte Kautschuksorten, die verwendet v/erden, um das
Polymer fester oder zäher zu machen. Die Kautschukkomponente kann in das nitrilhaltige Polymer auf beliebige, dem Fachmann
bekannte Weise eingearbeitet werden, z.B. durch direkte Polymerisation der Monomeren, durch Aufpfropfen des Acrylnitril-
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Monomergemisches auf das Kautschukrückgrat oder drirch physikalisches
Einmischen der Kautschukkomponente. Besonders bevorzugt sind Polymergemische, die entstehen, wenn man ein
Pfropfcopolymer des Acrylnitrils und des Gomonomers mit einem
anderen Copolymer von Acrylnitril und dem gleichen Comonomer auf das Kautachukrückgral aufpfropft. Die Thermoplasten auf
Acrylnitrilbasis sind im allgemeinen Polymergemische aus einem
Pfropfpolymer und einem Homopolymer ohne aufgepfropfte Komponente.
Ein Nitrilharz auf Acrylnitrilbasis mit über 65 % Nitril
(Barex^ 210) und ein anderes mit über 70 # Hitril, wovon
dreiviertel von Methacrylnitril stammen (Lopac^
Handel erhältlich.
) sind im
Um die Viskositätseigenschaften des thermoplastischen Industrieharzes,
des Polysulfons und des Blockcopolymers besser in Übereinstimmung
zu bringen, iat es oft zweckmäßig, zunächst das unterschiedliche thermoplastische Industrieharz mit einem Visikositätsmodifikator
zu vermischen, bevor man durch Zusatz des Polysulfone und de3 Blockcopolymers das endgültige Gemisch
bereitet. Geeignet sind Viskositätsmodifikatoren mit relativ
hoher Viskosität^-einer Schmelztemperatur von mehr als 2300O,
bei denen die Viskosität nicht allzu empfindlich gegen Temperaturänderungen ist. Beispiele sind Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)oxid
und Gemische aus Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)-oxid
mit Polystyrol.
Die gegebenenfalls als Viskositätsmodifikatoren anwesenden PoIy-(phenylen)oxide
können dargestellt v/erden durch die Formel:
-0—
R1
80984 5/1000
worin R1 ein einwertiger Substituent ist., der aus folgender
Gruppe gewählt wird: Wasserstoff, kein tertiäres <X -C-Atom
enthaltende Kohlenwasserstoffreste, Halogenkohlenwasserstoffreste mit mindestens 2 C-Atomen zwischen dem Ilalogenatom und
dem Ptienolring, die kein tertiäres χ -C-Atom enthalten, Kohlenwasserstoff oxyreste, die keine aliphatischen tertiären <*'-C-Atome
enthalten und Halogenkohlenwasserstoffreste mit mindestens 2 C-Atomen zwischen dem Halogenatom und dem Phenolring, die kein
aliphatisches tertiäres c^-C-Atom enthalben; R', hat die
gleiche Bedeutung wie R, und kann außerdem ein Halogenatom
sein; m ist eine Zahl von mindestens 50 bis 800, vorzugsweise
von 150 bis. 300. Genannt seien unter diesen bevorzugten Polymeren
diejenigen mit einem Molekulargewicht zwischen 6 000 und
100 000, vorzugsweise von 40 000. Vorzugsweise ist das PoIyphenylenoxid
Poly(2,6-dimethyl-1,4-phehylen)oxid.
Im Handel ist das Polyphenylenoxid als Gemisch mit Styrolhara erhältlich; solche Gemische enthalten meist zwischen 25 und
50 Gew.-$ Polystyroleinheiten (Handelsbezeichnung thermoplastisches
Noryl^-Harz). Wird ein Gemisch aus Polyphenylenoxid;
und Polystyrol verwendet, so liegt das bevorzugte Molekulargewicht
zwischen 10.000 und 50 000 und beträgt vorzugsweise rund 30 000, : ;
Die Menge, in'der der Viskositätsmodifikator verwendet wird,",·,
hangt in erster Linie von dem Unterschied in der Viskosität
des Blockeopolymers und des thermoplastischen Industrieharzes bei der Temperatur Ip ab. Die Anteilsmenge liegt bei O bis 10Oj
vorzugsweise bei 10 bis 50 Gew.-Teilen Viskositätsmodifikator
je 100 Gew.-Teilethermoplastisches Induatrieharz.
Die Anwesenheit eines ineinander eingreifenden Netzwerkes kanu
(abgesehen davon, daß keine Schichtentrennung auftritt) mit
Hilfe von mindestens zwei Methoden gezeigt werden. Gemäß einer
dieser Methoden löst man ausgeformte oder extrudierte Objekte
aus einem erfindungsgemäßen Gemisch unter Rückfluß in einem .
S0S845/100Ö
Lösungsmittel, welches das Blockcopolymer und andere lösliche
Komponenten quantitativ auflöst; wenn dann die zurückbleibende Polymerstruktur (aus dem thermoplastischen Industrieharz und
Polysulfon) immer noch in sich zusammenhänge und die Form des ausgeformten bzw. extrudierten Objektes hat und strukturell
ohne Runzeln oder Entschichtung noch intakt ist, und wenn
das Lösungsmittel keine unlöslichen Teilchen enthält, isb der
Nachweis erbracht, daß man ein Netzwerk vor sichA-iat, in welchem
die nicht-extrahierteund die extrahierte Phase ineinandergreifend
und kontinuierlich vorhanden sind. Die nicht-extrahierte Phase muß schon deshalb kontinuierlich sein, weil sie geometrisch
und mechanisch intakt bleibt. Die extrahierte Phase muß vor der Extraktion ebenfalls kontinuierlich vorhanden gewesen
sein, da eine quantitative Extraktion einer dispergier— ten Phase aus einer unlöslichen Matrix höchst unwahrscheinlich
ist. Schließlich müssen die Netze aus beiden Phasen ineinandergreifen, sonst könnten beide Phasen nicht kontinuierlich vorhanden
sein. Im übrigen kann man die kontinuierliche Beschaffenheit der nicht-extrahierten Phase auch mikroskopisch nachweisen.
Bei den vorliegenden Gemischen aus mehr als zwei Komponenten kann das Ineinandergreifen und die Kontinuität jeder einzelnen
Phase durch selektive Extraktion nachgewiesen v/erden. ·
Bei der zweiten Methode wird eine mechanische Eigenschaft, wie der Zugfestigkeitsmodul, gemessen und verglichen mit dem
Wert, der von einem System zu erwarten ist, bei dem jede kontinuierliche,
isotrop verteilte Phase einen Anteil zum mechani—
809 845/1000
281Ü518
sehen Verhalten beiträgt, der ihrem Volumenanteil entspricht.
Stimmen die beiden Vierte überein, so ist dies ein Beweis für die Anwesenheit eines ineinandergreifenden Netzwerkes,
während im anderen Pail der gemessene V/ert verschieden von
dem theoretischen V/ert ist.
Ein wichtiger Gesichtspunkt; dar Erfindung besteht darin, daß
da3 Ante ilsverhältnis der verschiedenen Polymeren im Gemisch
innerhalb eines weiten Bereiches variiert werden kann,, Die
Anteilsverhältnisse der Polymeren, ausgedrückt in Gew.-^
(wobei das gesamte Gemisch 100 Teile umfaßt) sind die folgenden;
Gewo-Teile vorzugsv/eise Gew.-Teile
unterschiedliches (anderes)
thermoplastisches Industrieharz 15-40 10 - 35
thermoplastisches Industrieharz 15-40 10 - 35
Blockcopolymcr 4-40 8-20
Das Polysulfon ist in einer Menge anwesend, die
größer ist als diejenige an unterschiedlichen. Industriethe-rmo"·
plasten, d.h. das Gewichtsverhältnis von Polysulfon zu dem
Industrieharz ist größer al« 1:1; dio.
Menge an Polysulfon kann zwischen 30 und 91 Gew.-Teilen, vorzugsweise zwischen 48 und 70 Gew.-Teilen schwanken. Man beachte,
daß die Mindestmenge an Blockcopolymer bei diesen Gemischen mit dem jeweils anwesenden thermoplastischen Industrieharz
schwanken kann.
809845/1000
2818518
(andere) Die drei Bestandteile, das unterschiGdlicheythermoplastische
Industrieharz,das Polysulfon - und das Blockcopolymer, können
auf beliebige Weise vermischt werden, bei der sichergestellt ist, daß ein ineinandergreifendes netzwerk entsteht. So
können beispielsweise flarz, Poly sulf on utl(i Blockcopolymer
in einem gemeinsamen Lösungsmittel gelöst und durch Zusatz eines anderen Lösungsmittels, in dem keinen der Polymeren
löslich ist, v/ieder ausgefällt werden. Besonders zweckmäßig ist es jedoch, wenn man die Polymeren in Korn- und/oder
Pulverform in einem Mixer mit hoher Schergeschwindigkeit innig vermischt. Unter "innigem Vermischen" ist zu verstehen,
daß das Vermischen mit so hoher mechanischer Schergeschwindigkeit und thermischer Energie erfolgt, daß ein Ineinandergreifen
der verschiedenen Netzwerke gesichert ist. Man verwendet hierzu vorzugsweise Extrusionsvorrichtungen mit hoher Scherwirkuüg,
wie Extruder mit Zwillingsschrauben und thermoplastische Extruder mit einem L/D-Verhältnis von mindestens 20 : 1 und
einem Kompressionsverhältnis von 3 oder 4:1.
Die Misch- oder Verarbeitungstemperatur (Tp) wird je nach den zu vermischenden Polymeren gewählt. Sollen beispielsweise
die Polymeren nicht in Lösung, sondern in der Schmelze vermischt werden, so muß die Arbeitstemperatur selbstverständlich
über dem Schmelzpunkt des am höchsten schmelzenden Polymers liegen. Außerdem wird, wie noch .näher erklärt werden soll, die
Arbeitstemperatur auch so gewählt, daß ein isoviskoses Vermischen der PolymerOJiermöglicht wird. Die Misch- oder Arbeitstemperatur liegt zwischen 150 und 400, vorzugsweise zwischen
230 und 30O0O.
Ein weiterer Parameter, der von Bedeutung ist, wenn man durch Vermischen in der Schmelze die Bildung von ineinandergreifenden
Netzwerken erreichen will, besteht darin, daß man die Viskositäten des Blockcopolymers, des Polysulfone und des anderen thermo
plastischen Industrieharzes bei der Temperatur und der Scherbeanspruchung während des Mischverfahrens einander angleicht
- 37 -
809845/1000
(isoviskoses Vermischen). Je gleichmäßiger das Industrie- '
harz und das Polysulfone in dem Netzwerk des Blockcopolymers
verteilt sind, um so größer ist die Chance, daß sich beim
darauffolgenden Kühlen ein dreidimensionales Netzwerk bildet, in dem die einzelnen Netze kontinuierlich und gleichlaufend
ineinandergreifen. Hat daher das Blockcopolymer eine Viskosität von.'.TjPoiser eine Temperatur Tp und eine Schergeschwindigkeit
von 100 s , so sollte vorzugsweise die Viskosität· des thermoplastischen
Industrieharzes und/oder des polysulfon bei der
Temperatur Tp und einer Schergeschwindigkeit von 100 s derart
eingestellt sein, daß das Verhältnis der Viskosität des Blockcopolymers, geteilt durch die Viskosität des thermoplastischen Industrieharzes und/oder des Polysulfon zwischen
0,2und 4,0, vorzugsweise zwischen 0,8 und 1,2 beträgt. Ein ---.
"isoviskoses Vermischen" bedeutet also hier, daß die Viskosität des Blockeopolymers, geteilt durch die Viskosität des anderen
Polymers oder des Polymergemisches bei der Temperatur Tp und einer-S eher geschwind iglce it von ,100 s zwischen 0,2 und 0,4
liegt. Dabei muß berücksichtigt werden, daß im Inneren eines
Extruders die Schergeschwindigkeit über einen weiten Bereich
verteilt sein kann. Ein isoviskoses Vermischen kann daher auch stattfinden, wenn die Viskositätskurven der beiden Polymeren bei einigen der Schergeschwindigkeiten differieren. ·
In einigen -Fällen ist die Reihenfolge beim Vermischen der ■
Polymeren von Bedeutung. Gegebenenfalls kann'man daher zunächst
das Blockcopolymer mit dem Polysulfon oder dem anderen Polymer vermischen und dann dieses Gemisch mit dem unterschiedlichen
thermoplastischen Industrieharz vermischen oder man kann einfach
sämtliche Polymeren gleichzeitig vermischen. Aufgrund der mehrfachen Bestandteile der erfindungsgemäßen Gemische können verschiedene Varianten in der Reihenfolge des Vermischens ge- "-]■
wählt werden« Unter Umständen kann man damit auch erreichen., daß die Viskositäten der verschiedenen Polymeren sich besser
vertragen.
3Ö9 845/10 00
Das Blockcopolymer bzw. das Blockcopolymergemisch kann so
gewählt werden, daß es sich im wesentlichen mit dem Industrieha,rz
und/oder dem Polysulfon verträgt. Gegebenenfalls kann das Blockcopolymer vermischt werden mit einem Kautschukstrecköl
oder zusätzlichem Harz, wie dies noch beschrieben wird, um seine Vi3ko3itätseigenschaften zu ändern.
Zur Bildung der ^kontinuierlichen, ineinandergreifenden Netzwerke
sind die besonderen physikalischen Eigenschaften der
Blockcopolymeren wichtig. Insbesondere die am meisten bevorzugten Bloekcopolymeren schmelzen im unvermischben Zustand
nicht im üblichen Sinn mit ansteigender Temperatur, da die
Viskosität dieser Polymeren in hohem Maße "nicht-Newtonisch" ist und dazu neigt, sich gegen eine Scherbeanspruchung von
null hin unbeschränkt zu erhöhen. Außerdem ist die Viskosität dieser Blockcopolymeren weithin unabhängig von der Temperatur·
Dieses rheologische Verhalten und die ohnehin vorhandene Yfärmestabilität
der Blockcopolymeren erhöht ihre Fähigkeit, in der Schmelze ihre Netzstruktur praktisch aufrechtzuerhalten, so daß
sich in den verschiedensten Gemischen immer wieder ineinandergreifende und kontinuierliche Netzwerke bilden.
Das Viakositäts verhalten der thermoplastic; ehe η Industrieharze
und andererseits der Polysulfone hängt wesentlich mehr von: der Temperatur ab als dasjenige der Blockcopolymeren. Man kann
daher oft eine Arbeitstemperatur Tp wählen, bei welcher die Viskositäten des Blockcopolymers und des davon unterschiedenen
Industrieharzes und/oder des Poly sulfons in das Gebiet fallen,
in welchem sich ineinandergreifende Netzwerke bilden. Gegebenenfalls kann auch, wie bereits erwähnt, zuerst ein Viskositatsmodifikator
mit dem Industrieharz oder dem Polysulfon vermischt werden, um die Viskositäten aufeinander abzustimmen.
Das Gemisch aus teilweise hydrierten Blockcopolymer, Polysulfon und von diesen unterschiedenem thermoplastischem Industriehars
kann mit einem für die Verarbeitung von Kautschuk und Kunststoffen
üblichen Strecköl vermischt werden. Besonders bevorzugt
809845/TOOO
sind die Öls or ten, die mit den Elastomerpolymerblocks des
Blockcopolymers verträglich sind. Heben den verwendungsfähigeh
Ölen mit höherem Aromatengehalt sind die Weißöle auf Erdölbasis, die eine geringe Flüchtigkeit und einen Aromatengehalt
von weniger als 50 fo aufweisen (bestimmt durch die Ton-Gel-Methode,
A3TM Methode D 2007) besonders bevorzugt. Der Siedebereich
der Öle beginnt vorzugsweise oberhalb 26O0C.
Die verwendete Ölmenge beträgt bis zu 100 phr (phr = Gew,-Teile
je 100 Teile Blockcopolymer), vorzugsweise 5 bis 30 phr«
Das Gemisch aus teilv/eise hydriertem Blockcopolymer, Polysulfon
und von diesen unterschiedenem thermoplastischem Industrieharz kann außerdem mit einem Zusatzharz versetzt werden, das z.B·
ein die Fließfähigkeit erhöhendes Harz, wie ein o( -Methylstyrolharz
oder ein Weichmacher fur die Endblocks sein kann.
Als Weichmacherharze für die Endblocks eignen sich unter anderem Cumaron-Inden-Harze, Vinyltoluol-Alpharaethylstyrol-Copolymere,
Polyindenharze und niedrig molekulare Polystyrol*- harzee "
Die Menge an zusätzlichem Harz kann bis zu 100, vorzugsweise 5 bis 2,5" ph*1 betrageno
Außerdem können die Massen andere Polymere, Füllstoffe, Verstärker,
Antioxidantien, Stabilisatoren, feuersichermachende Zusätze, Antiblockierungsmittel und andere Kautschuk- und
Kunststoffzusätze enthalten.
Beispiele für geeignete Füllmittel lassen sich dem Nachschlage** werk Modem Plastics Encyclopedia, S. 240-247 (1971-72) entnell·-
men.
Verstärker sind ebenfalls zur Mitverwendung bei den vorliegenden Polymergemischen geeignet. Es handelt sich dabei um Stoffe,
die zu einer Harzmatrix hinzugefügt werden können, um die
309845/1000
Festigkeit den Polymers zu verbessern. Meistens sind dies
anorganische oder organische Produkte von hohem Molekulargewicht, z.B. Glasfasern, Asbest, Borfa3ern, Kohle- und
Graphitfasern, Quarz;- und Kieselsäurefa3ern, Keramik- oder
Metallfasern und natürliche und synthetische organische Faserstoffe. Besonders bevorzugt sind verstärkte Polymergemische,
die Glasfasern in einer Menge von 2 bis 80 Π,Ό ihres Gewichtes
aufweisen.
Die erfindungsgemäßen Polymergemische können auf Gebieten,
in denen hohe Ansprüche an das Material gestellt werden, als Metallersatz verwendet werden.
Gemäß den folgenden Beispielen (einschliei31ich der Vergleichsbeispielej
wurden verschiedene Polymermischuncen hergestellt
durch Vermischen der Polymeren in einem 3,125 cm-Sterling-Extruder
mit einer Kenios-Düse. Der Extruder hat ein Verhältnie
von Länge zu !Durchmesser von 24:1, wobei die Schnecke ein KompressionoverhJiltnio von 3,8:1 hat.
Für die Hischungen wurden foleende Stoffe verwendet:
1) Blockcopolymer: ein selektiv hydriertes Blockcopolymer
der Struktur S-EB-S.
2) Ul: ein Kautschuk-Strecköl (TUFFIiO 6056)
5) Nylon 6: PLASPIülf ^8207-PolyamicI.
4) liylon 6-12: ZiTKL®158-Polyamid.
5) Polypropylen: ein im wesentlichen isotaktisches Polypropylen mit einem Schmelzindex von 5 (230°C/2.16 kg).
6) Polybutylenterephthalat) ("PBT"): VA.LOX® 310-IIarz
7) Polycarbonat: HERLOIi li H-40-Polycarbonat
8) Poly(äthersulfon): 200 P.
9) Polyurethan: PELLETHANE © CPR.
10) Polyacetal - DELRIH® 500.
11) Pol-Ucrylnitril-costyrol) - BAIffii^ 210.
12) Fluorpolymer - TEFZEL·^'200 Poly(vinylidenfluorid)~Copolymer
309845/1000
1A-50 707
Bei allen Mischungen, die eine Ölkoraponente enthielten
wurden das Blockcopolymer und das Öl vermischt ehe die anderen Polymeren zugefügt wurden.
Es wurden verschiedene erfindungsgemäße Polymermischungen
bereitet, wobei ein Gemisch aus zwei Blockeopolymeren mit höherem
und niedrigerem Molekulargewicht verwendet wurde um die Viskosität dem Polyäthersulfon und/oder dem anderen, unterschiedlichen
thermoplastischen Industrieharz anzugleichen. Vergleichsmischungen,
die kein Blockcopolymer enthielten^ wurden ebenfalls hergestellt* Allerdings ließen sich diese Vergleichsmischungen nicht ohne
weiteres bereiten. So zeigte z.B. die Mischung 118, die nur aus dem Polyäthersulfon und Nylon 6 bestand, ein leichtes Aufwallen,
Warzen- bzw. Blasenbildung und einen leichten Schmelzbruch. Im Gegensatz hierzu ließen sich die ein Blockcopolymer enthaltenden
Mischungen leicht und störungsfrei bereiten und das Extrudat hatte ein homogenes Aussehen. Außerdem wies bei allen Ansätzen, die
ein Blockcopolymer enthielten, das resultierende Polyraergemisch die gewünschten kontinuierlichen, ineinandergreifenden Netzwerke
auf, die oben als Kriterien für die erfindungsgemäßen Produkte
genannt sind.
Die Gemische und die Testresultate gehen aus den Tabellen I und II hervor, in denen die Zusammensetzung in Gewichtsprozent
angegeben ist.
809845/1000
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309845/1000
II
MischuQgjFolyraer-typ | 1 | % Block- | |
Nr. | copolymer | ||
118 | Nylon 6 | 0 | |
99 | 15 | ||
O | 100 | 30 | |
to | |||
OO | |||
4>» | 87 | 0 | |
OT | PBT | ||
69 | 15 | ||
O | |||
O | 70 | 30 | |
O | |||
111 | Polycarbonat | 0 | |
83 | 15 | ||
84 | 30 |
XJ NB bedeutet "kein Bruch"
500 3-62 3.47
4,000 2.34 2.28 4,000
2,600 1.113 1.10 2,500
3,600 - 3.75
4,600 2.44 2.65
2,700 1.44 1.41 2,700
NB54] 4.02 3.7O 9,500
NB*) 2.7O 2.7I 6,500
NB*) I.72 I.7I 4,100
5 | 11 | 6 | 2 | 7 | 4 | 8 | O | 9 |
1 | 6 | ,300 | 1 | .87 | 2 | ,200 | 0 | .95 |
4 | 3 | ,700 | 0 | .85 | 1 | ,900 | O | .64 |
7 | ,300 | .85 | ,300 | • 50 | ||||
1 10,400 3.55 3,800 O.67
4 8,200 2.52 2,600 O.57
6 4,400 1.41 1,200 O.26
13,500 3-59 8,200 2.81
6 9,800 2.77 5,400 1.73
8 5,500 1.60 3,100 1.27
QO
CD
cn ~^ oo
_
Tabelle
IT ■'"-.■
Fortsetzung
J | O <o α> *«· |
!al5;Q,aun| | I Polymer—typ | % Block- ;. | 10 |
cn | . Nr. | copolymer | 376 | ||
0OQi | 118 : | , 0 | 367 | ||
99 | Nylon 6 | 15 | 308 381 |
||
■ 100 87 |
30 o |
365 | |||
. .69 | PBT | 15 |
309
257 |
||
70 | 30 | ||||
0
83 Polycarbonat 15
84 30
1 . 11_ ■ 12. 13.
4.87 , I.I7 117
3.9I 1.06 104
5.53 0.78 54
Ii il I6- H
O.-84 O.85 0.46 O.4'9
O.54 O.56 0.43 Ö.49
O.85 0.86 O.69 O.67
1S. 1S? 0.14 120 0.27 0.32 0.25 0,30
5.79 0.15 103 0.54 0.56 0.4.4 0.47 6.09 0.13 58 0.52 0.53 0.69 0.48
5.17 0.23 122 0.57 0.75 0.72 0.67 4.33 0.19 iO6 3.54 2.72 1.44 1,9.2
4.24 0.20 68 10.8 8.74 2.99 '2,71
UiOO O Λ
-α cd S
~*G- 1A-50 707
In den Spalten 1-17 von Tabelle II angegebene Werte:
1. Zugfestigkeit in pai (engl.Pfund je inch )
2. Young's Modul in psi χ
3. Secant-Modul in psi χ
4. Streckgrenze in psi
5. Dehnung in $
6. Maximum in psi
7. Modul in psi χ
8. Maximum in psi
9. Modul in psi χ
10. lOrmbeständigkeits-Grenztemperatur (HDT) in 0P
11. lineare Expansion χ 10 J in inch je inch je C
12. Wasserabsorption in fo
13. Rockwell-Härte, R
14. beim Eintritt ^
15. beim Austritt
16. beim Eintritt
17. beim Austritt
Zähigkeit nach Izod in ft-lbs/lnch
Aus den Tabellen geht hervor, daß die erfindungsgemäßen
Mischungen überraschende Eigenschaften aufweisen. Untersucht man beispielsweise das Verhältnis des relativen Anstiegs der
Kerbschlagzähigkeit nach Izod bei 230C gegenüber dem relativen
Abfall der Pormbeständigkeitstemperatur (HDT) für Polymermischungen
wenn der Prozentsatz an Blockcopolymer bei einem festen Verhältnis
von 1:3 von Poly(äthersulfon) zu anderen Industrie-Thermoplasten
von 0% auf 15$ erhöht wird, so kann man sehen, daß die erreichten
Werte wesentlich höher sind als zu erwarten war. Der Fachmann würde ohne Zweifel erwarten, daß dieser Wert positiv wäre und weniger als
1 betragen würde. Bei Mischungen, die PBT und ein Polycarbonat enthalten,liegt der Verhältniswert jedoch bei 17 bzw. 2,6.
809845/1000
Claims (1)
- Patentansprüche1· Kunstharzgemisch rait einem Gehalt an einem teilweise hydrierten Blockcopolymer, das mindestens zwei entdständige Polymerblocks A aus einem Monoalkenylaren-Polymer mit einem mittleren Molekulargewicht 5 0OO "bis 125 000 und mindestens einen Zwischenblock B aus einem Polymer eines konjugierten Diens mit einem mittleren Molekulargewicht von 10 000 "bis 300 000 enthält, wobei die endständigen Polymerblocks A 8 bis 55 Gew.-^ des Blockcopolymers ausmachen und nicht mehr als 25 io der Aren-Doppelbindungen in den Polymerblocks A und mindestens 80 io der aliphatischen Doppelbindungen in den Polymerblocks B durch Hydrieren reduziert sind, gekennzeichnet durch folgende Zusammensetzung:a) 4 bis 40 Gew.-Eeile partiell hydriertes Blockcopolymer;b) einem ersten thermoplastischen Industrieharz aus der Gruppe Poly(arylpolyäther) und aromatische Polysulfone, das eine im allgemeinen kristalline Struktur und einen Schmelzpunkt von über 1200C hatyc) 5 bis 48 Gew.-Teile an mindestens einem anderen, von dem ersten verschiedenen thermoplastischen Industrieharz aus der Gruppe der Polyamide, Polyolefine, thermoplastischen Polyester, Polycarbonate, Acetalharze, thermoplastischen Polyurethane, halogenierten Thermoplasten und Hitrilharze,wobei das Gewichtsverhältnis des ersten thermoplastsicheu Industrieharzes (b) zu dem zweiten thermoplastischen Industrieharz (c) größer als 1:1 ist und in dem so gebildeten Polymergemisch mindestens zwei der Polymere miteinander ganz oder teilweise kontinuierliche, ineinandergreifende Netzwerke bilden.809845/UOOinspected2. Kunstharzgemisch nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerblocks A ein zahlenmäßiges mittleres Molekulargewicht von 7000 bis 60 000 und die Polymerblocks B ein zahlenmäßiges mittleres Molekulargewicht von30 000 bis 150 000 haben.3. Kunstharzgemisch nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennze ichnet, daß die endständigen Polymerblocks A 10 bis 30 $3 des Gesamtgewichts des Blockcopolymers darstellen.4-. Kunstharzgemisch nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennze ichnet, daß weniger als 5 % der Arendoppelbindungen in den Polymerblocks A und mindestens 99 $> der aliphatischen Doppelbindungen in den Polymerblocks B durch Hydrieren reduziert sind.5. Kunstharzgemisch nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das von dem ersten verschiedene zweite thermoplastische Industrieharz (c) einen scheinbaren Kristallschmelzpunkt von mehr als 1200C hat.6. Kunstharzgemisch nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite thermoplastische Industrieharz (c) einen scheinbaren Kristallschmelzpunkt zwischen 150 und 35O0C hato7. Kunstharzgemisch nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß das zweite thermoplastische Industrieharz (c) ein Polyolefin ist, das ein zahlenmäßiges mittleres Molekulargewicht von mehr als 10 000 und einen scheinbaren Kristallschmelzpunkt von mehr als 1000C hat.8. Kunstharzgeraisch nach Anspruch 7t dadurch gekennzeichnet, daß das Polyolefin ein von einem c(-01efin oder einem 1-Olefin mit 2 bis 5 Kohlenstoffatomen stammendes Homopolymer oder Copolymer ist.809845/10009. Kunstharzgemisch nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das zahlenmäßige mittlere Molekulargewicht des Polyolefins über 50 000 liegt.10. Kunstharzgemisch nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der scheinbare Kristallschmelzpunkt des Polyolefins zwischen 140 und 2500C liegt.11. Kunstharzgemisch nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Polyäthylen von hoher Dichte enthält, das eine ungefähre Kristallinität von mehr als 75 % und eine Dichte von 0,94 bis 1,0 kg/1 hat.12. Kunstharzgemisch nach einem der Ansprüche 7 his 11, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Polyäthylen von niedriger Dichte enthält, das eine ungefähre Kristallinität von mehr als 35 % und eine Dichte von 0,90 bis 0,94 kg/1 hat.13. Kunstharzgemisch nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß es ein Polyäthylen mit einem zahlenmäßigen mittleren Molekulargewicht von 50 000 bis 500 000 enthält.14. Kunstharzgemisch nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß es ein isotaktisches Polypropylen enthält.15. Kunstharzgemisch nach Anspruch 14, dadurch g e k e η zeichnet, daß das Polypropylen ein zahlenmäßiges mittleres Molekulargewicht von mehr als 100 000 hat.16. Kunstharzgemisch nach einem der Ansprüche 7 his 10, dadurch gekennzeichnet , daß es als Polypropylen ein Copolymer enthält, welches Äthylen oder ein anderes 0i-01efin als Comonomer in einer Menge von 1 bis 20 Gew.-$ enthält.SG9845MOQ017« Kunstharzgemisch nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß es als Polyolefin Poly-1-buten enthält.18, Kunstharzgemfech nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß es als Polyolefin ein Homopolymer von 4-Methyl-1-penten mit einem scheinbaren Kristallschmelzpunkt von 240 bis 25O0C und einer relativen Dichte von 0,80 bis 0,85 enthält.19· Kunstharzgemisch nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß es als Polyolefin ein Copolymer von 4~Methyl-1-penten und einem of-Olefin enthält.20. Kunstharzgemisch nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet , daß es als Polyolefin ein Copolymer von 4-Methyl-1-penten und einem linearen 0(-01efin mit 4 bis Kohlenstoffatomen, das in einer Menge von 0,5 bis 30 Gew.-^ vorhanden ist, enthält.21. Kunstharzgemisch nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das von dem ersten Industrieharz verschiedene thermoplastische Industrieharz ein über 1200C schmelzender thermoplastischer Polyester ist.22. Kunstharzgemisch nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und 21, dadurch gekennze ichnet, daß das von dem ersten verschiedene thermoplastische Industrieharz Polyethylenterephthalat), Poly(propylenterephthalat) oder Poly(butylenterephthalat) ist.23. Kunstharzgemisch nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das von dem ersten verschiedene thermoplastische Industrieharz Poly(butylenterephthalat) mit einem mittleren Molekulargewicht von 20 000 bis 25 000 ist.809845/100024. Kunstharzgemisch nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und 21, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Industrieharz ein Celluloseester ist.25. Kunstharzgemisch nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und 21, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Industrieharz ein Homopolymer von Pivalolacton ist.26. Kunstharzgemisch nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und 21, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Industrieharz ein Copolymer von Pivalolacton mit nicht mehr als50 Mol.-$ eines anderen Betapropiolactons ist.27. Kunstharzgemisch nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Industrieharz ein Copolymer von Pivalolacton mit nicht mehr als 10 Mol.-fi eines anderen Betapropiolactones ist.28. Kunstharzgeraisch nach einem der Ansprüche 25 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Industrieharz ein oberhalb 1200C schmelzendes Polypivalolacton mit einem mittleren Molekulargewicht von mehr als 20 000 ist.29o Kunstharzgemisch nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und 21, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Industrieharz ein Polycaprolacton ist.30. Kunstharzgemisch nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das von dem ersten verschiedene thermoplastische Industrieharz ein Polyamid mit einem zahlenmäßigen mittleren Molekulargewicht von mehr als 10 000 ist»809845/100031. Kunstharzgemiseh nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Industrieharz ein Polycarbonat der allgemeinen FormelIl(— Ar-A-Ar-O-C-O --) χoder „(-Ar-O-C-O-) II,worin Ar eine Phenylen- oder eine alkyl-, alkoxy-, halogen- oder nitrosubstituierte Phenylengruppe vertritt, A eine Kohlenstoff -Kohlenstoffbindung oder eine Alkyliden-, Cycloalkyliden-, Alkylen-, Cycloalkylen-, Azo-, Imino-, Sulfoxid- oder Sulfongruppe oder ein Schwefel- oder Sauerstoffatom "bedeutet und η mindestens gleich zwei ist,32. Kunstharzgemiseh nach einem der Ansprüche 1 his 6, dadurch gekennze ichnet, daß das thermoplastische Industrieharz ein Monopolymer τοη Formaldehyd oder Trioxan ist.33. Kunstharzgemiseh nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Industrieharz ein Polyacetalcopolymer ist.34. Kunstharzgemiseh nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß das thermoplastische Industrieharz ein Homo- oder Copolymer von Tetrafluoräthylen, Chlortrifluoräthylen, Broratrifluoräthylen, Vinylidenfluorid oder Vinylidenchlorid ist.35. Kunstharzgemiseh nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische809845/1000Industrieharz ein Nitrilharz mit einen ^, /^-olefinisch ungesättigten Mononitrilgehalt von mehr als 50 Gew.-$ ist.36. Kunstharzgemisch nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß dasc<,ß-olefinisch ungesättigte Mononitril die allgemeine FormelCH2=C-CNhat, worin R für Wasserstoff, eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder ein Halogenatom steht.37. Kunstharzgeraisch nach Anspruch 35 oder 36, dadurch gekennzeichnet, daß das Hltrilharz ein Homopolymer, ein Copolymer, ein auf ein kautschukartiges Substrat aufgepfropftes Copolymer oder ein Gemisch aus Homopolymeren und/oder Copolymeren ist.38. Kunstharzgemisch nach einem der Ansprüche 1 bis 37, dadurch g ekennzeichnet, daß es je 100 Gew.-teile 8 bis 20 Teile Blockeopolymer und 10 bis 35 Teile thermoplastisches Industrieharz enthält.39. Kunstharzgemisch nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es je 100 Gew.-teile0 bis 100 Teile eines Strecköles enthält.40. Kunstharzgemisch nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet , daß es das Strecköl in einer Menge von 5 bis 30 Gew.-teilen je 100 Gew.-teile enthält.41. Kunstharzgemisch nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es als zusätzliches Harz ein das Fließen begünstigendes Harz in einer Menge von0 bis 100 Gew.-teilen je 100 Teile enthält.809845/10004-2. Kunstharzgemisch nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß es das das Fließen begünstigende Harz in einer Menge von 5 bis 25 Gew.-teilen je 100 Teile enthält.43. Kunstharzgemisch nach Anspruch 41 oder 42, dadurch gekennzeichnet, daß es als zusätzliches Harz ein o(-Methylstyrolharz, ein Cumaronindenharz, ein Vinyltoluol-Q(-methylstyrol-Copolymer, ein Polyindenharz oder ein Polystyrolharz von niedrigem Molekulargewicht enthält.44o Verfahren zur Herstellung des Kunstharzgemisches nach einem der Ansprüche 1 "bis 43, dadurch gekennzeichnet, daß man 4 bis 40 Gewichteteile des partiell hydrierten Blockcopolymers (a) mit den in Anspruch 1 unter (b) und (c) gekennzeichneten anderen Harzen im angegebenen Mengenverhältnis bei 150-40O0C vermischt, wobei das Gewichtsverhältnis des Polyesters zu dem von den anderen Bestandteilen verschiedenen thermoplastischen Indusrieharz größer als 1:1 ist, so daß sich eine Polymermischung bildet, worin mindestens zwei der Polymeren mit einander ein mindestens teilweise kontinuierlich ineinandergreifendes Netzwerk bilden.45· Verfahren nach Anspruch 44» dadurch gekennzeichnet, daß die Polymeren bei einer Arbeitstemperatur Tp von 230 bis 3000G miteinander vermischt werden.46. Verfahren nach Anspruch 44 oder 45, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymeren in einem gemeinsamen Lösungsmittel gelöst und durch Einmischen in ein Lösungsmittel, in dem keines von ihnen löslich ist, koaguliert werden.47. Verfahren nach Anspruch 44 oder 45, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymeren als Granulate und/oder Pulver in einer eine Scherwirkung verursachenden Einrichtung vermischt werden.809845/100048. Verfahren nach einem der Ansprüche 44 "bis 47» dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Viskosität des Blockeopolymers, geteilt durch die Viskosität des ersten thermoplastischen Industrieharzes, des von diesem verschiedenen anderen thermoplastischen Industrieharzes oder des Gemisches aus diesen beiden Industrieharzen bei der betreffenden Arbeitstemperatur Tp und einer Schergeschwindigkeit von 100 s zwischen 0,2 und 4jO, insbesondere zwischen 0,8 und 1,2 liegt.49. Verfahren nach einem der Ansprüche 44 bis 48, dadurch gekennzeichnet, daß das von dem ersten Industrieharz verschiedene thermoplastische Industrieharz vor dem Vermischen mit dem Polyester und dem Blockcopolymer mit einem Viskositätsmodifikator vermischt wird.50. Verfahren nach einem der Ansprüche 44 bis 50, dadurch gekennzeichnet , daß man als Viskositätsmodifikator Poly(2,6-dimethyl-194~phenylen)oxid oder ein Gemisch aus Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)oxid und Polystyrol verwendet·51· Verfahren nach Anspruoh 50 oder 51, dadurch gekennzeichnet , daß man den Viskositätsmodifikator in einer Menge von bis zu 100, vorzugsweise von 10 bis 50 Gewichtsteilen je 100 Teile thermoplastisches Industriekunstharz verwendet.52. Verfahren nach einem der Ansprüche 44 bis 51, dadurch gekennzeichnet, daß man das Blockeopolymer in einer Menge von 8 bis 20 Gewichtsteilen und das von dem ersten Industrieharz verschiedene thermoplastische Industrieharz in einer Menge von 10 bis 35 Gewichtsteilen verwendet.8682809345/1000
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