DE3000282A1

DE3000282A1 - Modifizierte polyester-zusammensetzungen

Info

Publication number: DE3000282A1
Application number: DE19803000282
Authority: DE
Inventors: Ronald Lee Dieck
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1979-01-08
Filing date: 1980-01-05
Publication date: 1980-07-17
Also published as: BR8000138A; JPS55108452A; GB2039918A; AU532611B2; GB2039918B; AU5444180A; US4271064A; NL8000067A; FR2445847B1; FR2445847A1

Description

Modifizierte Polyester-Zusammensetzungen

Die Erfindung betrifft modifizierte thermoplastische Polyester-Zusammensetzungen, die zu Gegenständen mit verbesserter Schlagfestigkeit und thermischer Beständigkeit ausformbar sind. Die Erfindung betrifft insbesondere Zusammensetzungen aus

(a) einem Poly-(1,4-butylenterephthalat)-Harz oder einem PoIyester-Copolymerharz und fakultativ einem Poly-(äthylenterephthalat)-Harz, die modifiziert sind mit

(b) einer wirksamen Menge einer harzartigen Kombination aus

Block-

einem selektiv hydrierten/copolymerharz eines vinylaromatischen Monomeren (A) und einem konjugierten Dien (B) vom A-B-Typ und einem aromatischen Polycarbonat und fakultativ

(c) Füllstoff und/oder Verstärkungsmittel und/oder

(d) einem flammhemmenden Mittel=

Hochmolekulare lineare Polyester und Copolyester der Glykole und der Terephthalsäure oder Isophtalsäure sind bereits seit einer Anzahl von Jahren erhältlich. Dieselben sind unter anderem beschrieben in dem US-Patent 2 465 319 (Whinfield et al) und dem US-Patent 3 047 539 (Pengilly).

Der Offenbarungsgehalt dieser beiden Patentschriften wird durch diese Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen. Diese beiden Patente offenbaren, daß die Polyester besonders vorteilhaft als Film und Faserbildner geeignet sind.

Mit der Entwicklung der Molekulargewichtssteuerung, der Verwendung von kernbildenden Mitteln und den zweistufigen Ausformzyklen wurde Poly-(äthylenterephthalat) ein wichtiger Bestandteil der im Spritzgußverfahren ausformbaren Zusammensetzungen. Poly-(1,4-butylenterephthalat) ist wegen seiner sehr schnellen Kristallisation aus der Schmelze von unerreichter Brauchbarkeit als Bestandteil in solchen Zusammensetzungen. Werkstücke, die aus solchen Polyesterharzen allein oder in Kombination mit Verstärkungsmitteln ausgeformt sind, zeigen im Vergleich mit anderen Thermoplasten einen hohen Grad an Oberflächenhärte und Abriebfestigkeit, hohen Glanz und geringe Oberflächenreibung.

Stabile Mischungen aus Poly-(1,4-butylenterephthalat) und Polyethylenterephthalat) können zu brauchbaren unverstärkten und verstärkten Gegenständen ausgeformt werden. In diesem Zusammenhang wird Bezug genommen auf das US-Patent 3 953 394 (Fox und Wambach),dessen Offenbarungsgehalt durch diese Bezugnahme in vollem Umfange in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird.

Blockcopolyester, die Einheiten enthalten, die von Poly-(1,4-butylenterephthalat) und von einem aromatisch/aliphatischen oder aliphatischen Polyester abgeleitet sind, sind ebenfalls bekannt. In diesem Zusammenhang wird Bezug genommen auf die eigene ältere Patentanmaldung P 2 7 56 167.7 vom 16.12.1977 (OS 27 56 167), deren Offenbarungsgehalt durch diese Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird= Solche Blockcopolyester sind selbst und auch in inniger Kombination mit Poly-(1,4-butylenterephthalat) und/oder Poly-(äthylenterephthalat) als Formharze brauchbar.

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"~ V —

Es ist bereits vorgeschlagen worden, die Schlagfestigkeitseigenschaften von Polyestern durch Zusatz verschiedenartiger Modifizierungsmittel zu verbessern. So wird beispielsweise in dem US-Patent 3 591 659 (Brinkmann et al) offenbart, daß eine brauchbare Gruppe von Modifizierungsmitteln Polyalkylacrylate, Methacrylate und/oder Äthacrylate umfaßt. In dem US-Patent 4 044 073 (Baron et al) wird offenbart, daß ein brauchbares, die Schlagfestigkeit modifizierendes Mittel für solche Polyester ein aromatisches Polycarbonat ist.

In dem US-Patent 4 022 748 (Schlichting et al) wird offenbart, daß ein gummielastisches Pfropfcopolymer mit einer Glasübergangstemperatur von unter minus 20⁰C ein brauchbares Modifizierungsmittel ist. In den US-Patenten 4034 013 (Lane),4 096 202 (Farnham et al) wird offenbart, daß brauchbare, die Schlagfestigkeit modifizierende Mittel Mehrstufenpolymere mit einer gummiartigen ersten Stufe und einer harten Endstufe umfassen, die vorzugsweise Einheiten einschließen, die von Alkylacrylaten, insbesondere Butylacrylaten abgeleitet sind. In dem US-Patent 4 034 016 (Baron et al), welches dem deutschen Patent 2 650 870 entspricht, wird eine, die Schlagfestigkeit modifizierende Kombination offenbart, die aus einer Mischung aus einem Polyurethan und einem aromatischen Polycarbonat besteht. In der parallel-laufenden eigenen US-Patentanmeldung Ser. No. 870 679 vom T9. Januar 1978 wird eine die Schlagfestigkeit modifizierende Kombination aus einem segmentierten Blockcopolyester und einem aromatischen Polycarbonat offenbart. In dem US-Patent 4 090 996 wird eine Kombination aus einem selektiv hydrierten Monoalkenylaren-Diencopolymer nicht von A-B-Typ und einem technischen Thermoplasten, beispielsweise einem Polycarbonat _f be schrieben.

Der Offenbarungsgehalt aller dieser vorgenannten Patente und Anmeldungen wird durch diese Bezugnahme in vollem Umfange in die vorliegende Anmeldung aufgenommen. Gefüllte, verstärkte und/oder flammhemmende Modifikationen solche*"Polyester sind

ebenfalls bekannt.

Es wurde nunmehr gefunden, daß solche Polyester sowohl hinsichtlich ihrer Schlagfestigkeit als auch bezüglich der Hitzeverformungstemperatur unter Belastung (DTUL) wesentlich verbessert werden können, indem sie innig mit einem die Schlagfestigkeit verbessernden Modifizierungsmittel aus einer Kombination aus einem selektiv hydrierten Blockcopolymerharz eines vinylaromatischen Monomeren (A) und einem konjugierten Dien (B) des A-B-Typs und einem aromatischen Polycarbonatharz gemischt werden. Wie noch im einzelnen näher gezeigt wird, können die neuen Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung verstärkt, gefüllt, verstärkt und gefüllt werden, und alle Modifikationen können auch flammhemmend ausgebildet werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung werden thermoplastische Zusammensetzungen geschaffen, die für das Ausformen, beispielsweise das Spritzgießen, das Formpressen, das Preßspritzen und dergleichen geeignet sind, wobei diese Zusammensetzungen enthalten:

(a) einen Polyester aus:

(I) einem Poly-(1,4-butylenterephthalat)-Harz,

(II) einer Mischung aus einem PoIy-U, 4-butylenterephthalat) Harz und einem Poly-(äthylenterephthalat)-Harz,

(III) einem Blockcopolyester aus PoIy-(1,4~butylenterg3hthalat) und einem aromatisch/ aliphatischen oder aliphatischen Polyester,

(IV) einer Mischung aus (III) und einem Poly-(äthylenterephthalat) -Harz oder

(V) einer Mischung aus (III) und einem Poly-(1,4-butylenterephthalat) -Harz und

(b) ein . Schlagmodifizierungsmittel bestehend aus einer Kombination aus:

(I) einem selektiv-hydrierten Blockcopolymerharz eines vinylaromatischen Monomeren (A) und konjugiertem Dien (B) vom A-B-Typ und

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(II) einem aromatischen Polycarbonatharz in einer Menge von bis zu 60 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile von (a) und (b) zusammen.

Die Polyesterharze (a) der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sind im Handel erhältlich oder sie können nach bekannten Verfahrenstechniken hergestellt werden, wie beispielsweise durch die Älkoholyse von Estern der Terephthalsäure mit Äthylenglykol oder Butandiol und anschließender Polymerisation,durch Erhitzen der Glykole mit den freien Säuren oder mit Halogenderivaten derselben und nach ähnlichen Verfahren. Dieselben sind beispielsweisen in den US-Patenten 2 465 319 und 3 047 539 beschrieben. Wie bereits erwähnt, ist die Herstellung der Blockcopolyester von Borman, Dolce und Kramer in der eigenen älteren deutschen Patentanmeldung P 27 56 167.7 (DT-OS 27 56 167) beschrieben= Der Offenbarungsgehalt dieser beiden vorgenannten US-Patentschriften und der deutschen Offenlegungsschrift wird durch diese Bezugnahme in vollem Umfange in die vorliegende Anmeldung aufgenommen.

Als Anschauungsbeispiel sei erwähnt, daß die hochmolekularen Polyester eine grundmolare Viskosität von wenigstens etwa 0,4 dl/g und vorzugsweise von wenigstens 0,6 dl/g, gemessen in einer 60;40 Phenol/Tetrachloräthanmischung bei 3O⁰C aufweisen.

Wenn hohe Schmelzfestigkeit wichtig ist, dann sind besonders brauchbar verzweigte hochschmelzviskose Poly-(1,4-butylenterephthalat) -Harze , welche eine geringe Menge von beispielsweise bis zu- 5 Mol-% einer Verzweigungskomponente aus wenigstens drei esterbildenden Gruppen, bezogen auf die Terephthalat-Einheiten enthalten. Die Verwzeigungskomponente kann eine solche sein, die einer Verzweigung in der Säureeinheit des Polyesters oder in der Glykoleinheit aufweist oder es kann auch ein Hybrid sein. Beispiele solcher Verzweigungskomponenten sindi Tri- oder Tetracarbonsäuren, wie Trimesinsäure, Pyro-

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mellitsäure und niedere Alkylester derselben und dergleichen oder vorzugsweise Polyole und besonders bevorzugt Tetrole, wie Pentaerythritol, Triole, wie Trimethylolpropan oder Dihydroxycarbonsäuren und Dihydrox^dicarbonsäuren und Derivate, wie Dimethylhydroxyterephthalat und dergleichen.

Die verzweigten Poly-(1,4-butylenterephthalat)-Harze und ihre Herstellung sind in dem US-Patent 3 953 404 beschrieben. Der Offenbarungsgehalt dieses US-Patentes wird durch diese Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen.

Das die Schlagfestigkeit modifizierende Mittel (b) umfaßt eine Kombination aus (I) einem hydrierten A-B-Blockcopolymerharz und (II) einem aromatischen Polycarbonat. Die A-B-Blockcopolymerharze (b) (I) können nach bekannten Verfahren hergestellt werden und sie sind von zahlreichen Herstellern, beispielsweise der Fa. Shell Chemical Company unter der Handelsbezeichnung VIS-50 erhältlich.

Erfindung Im allgemeinen kann für die Herstellung der für die vorliegende / geeigneten A-B-Blockcopolymeren aus Styrol, d. -Methylstyrol, Vinyltoluol usw. und aus konjugierten Dienen, wie Butadien, Isopren usw., die für die Herstellung von Styrol-Dien-Blockcopolymeren verwendete Technologie benutzt werden, die in "Encyclopedia of Polymer Science and Technology" Bd. 15, Interscience, N.Y. (1971) auf den Seiten 508 ff. beschrieben ist. Die selektive Hydrierung wird auf an sich bekannten Wegen durchgeführt und bedeutet, daß die aliphatische Ungesättigtheit im wesentlichen vollständig hydriert wird, wobei die aromatische Ungesättigtheit im wesentlichen unbeeinflußt bleibt. Die PoIycarbonatharze (b) (II) können auf bekannten Wegen hergestellt werden und sie sind auch im Handel erhältlich, beispielsweise bei der General Electric Company, Pittsfield, Mass., USA unter der Handelsbezeichnung LEXAN. Im allgemeinen können beliebige aromatische Polycarbonate, wie sie von Baron et al im US-Patent 4 034 016 Anwendung finden, insbesondere solche Einheiten, die

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sich vom Bisphenol-A ableiten.

Bei gewissen bevorzugten Ausführungsformen der Zusammensetzung umfaßt dieselbe Füllstoffe, insbesondere verstärkende Füllstoffe, wie fasriges (fadenförmiges) Glas oder Mineralfüll-

(Tonente)
stoffe, wie Clay/ Glimmer, Talk und dergleichen, vorzugsweise Clay. Die Füllstoffe können unbehandelt oder mit Silan-oder Titanat-Kupplungsmitteln usw. behandelt sein. Die fadenförmigen Glasfäden, die als Verstärkungsmittel in solchen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen verwendet werden können, sind dem Fachmann weitgehend bekannt und sind von

von einer Reihe von Herstellern erhältlich. Für

Zusammensetzungen, die letztlich für elektrische Anwendungen verwendet werden sollen, wird es indessen bevorzugt, fasrige Glasfäden zu verwenden, die aus Kalk-Aluminium-Borsilikatglas bestehen, welches relativ sodafrei ist. Dasselbe ist als sogenanntes "E"-Glas bekannt. Es sind jedoch auch andere Gläser brauchbar, wenn die elektrischen Eigenschaften nicht so wichtig sind, beispielsweise das sogenannte "C"-Glas mit niederem Sodagehalt. Die Fäden werden nach Standardverfahren hergestellt, beispielsweise durch Dampf- oder Lufblasen, Flammenblasen und mechanisches Ziehen. Die bevorzugten Fäden für die Kunststoffverstärkung werden durch mechanisches Ziehen hergestellt. Die Fadendurchmesser liegen im Bereich von etwa 0,0003 bis 0,0019 cm (0,00012 in. bis 0,00075 in.); dies stellt jedoch keinen kritischen Faktor für die vorliegende Erfindung dar.

Die Länge der Glasfäden, und ob dieselben nun zu Fasern gebündelt und die Fasern ihrerseits zu Garnen,Strängen oder Rovings gebündelt oder zu Matten und dergleichen gewebt sind, ist ebenfalls nicht kritisch für die vorliegende Erfindung. Für die Herstellung der Formmassen ist es indessen bequem, fadenförmiges Glas in Form von kurzgehackten Strängen von etwa 3,2 mm bis etwa 5 cm Länge zu verwenden. In den aus den Zusammensetzungen ausgeformten Gegenständen sind andererseits wesentlich kürzere Längen vorzufinden, weil während des Zusammenmischens

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ein beträchtliches Zerbrechen stattfindet. Dies ist jedoch erwünscht, weil die besten Eigenschaften bei den im Spritzgußverfahren ausgeformten Gegenständen gefunden werden, in denen die Fadenlängen zwischen etwa 0,00127 cm und 0,63 cm (0,0005 und 0,250 in.) liegen.

Die Menge des Füllstoffes kann innerhalb weiter Grenzen variieren und hängt von der speziellen Formulierung und den Erfordernissen der jeweiligen Zusammensetzung ab. Es ist lediglich notwendig, daß eine Menge ausgewählt wird, die zumindest ausreicht, um eine ausreichende Verstärkung zu ergeben. Vorzugsweise beläuft sich das Verstärkungsmittel und/oder der Füllstoff auf etwa 1 bis etwa 60 Gew.-%, bezogen auf das vereinigte Gewicht von Füllstoff, (c) und (a) und (b).

Es wurde weiterhin gefunden, dass selbst relativ geringe Mengen des Modifizierungsmittels (b) für die Erzielung einer wirksamen Verbesserung der Schlagfestigkeit und dergleichen geeignet sind. Im allgemeinen wird jedoch das Modifizierungsmittel (b) in Mengen von wenigstens etwa I Gew.-%, vorzugsweise etwa 2,5 bis etwa 50 Gew.-%, bezogen auf (a) und (b) verwendet. Das Verhältnis von A-B--Blockcopolymeren zu aromatischen Polycarbonat kann innerhalb weiter Grenzen variieren, d.h. im Bereich von 1 bis 99 Teilen des ersteren zu entsprechend 99 bis 1 Teilen des letzteren, im allgemeinen kommen jedoch etwa 60 bis 40 Teile des A-B~Blockcopolymeren auf jeweils 40 bis 60 Teile des aromatischen Polycarbonate pro 100 Gewichtsteile der Komponente (b).

Die schlagmodifizierten Polyester können allein oder in Kombination mit einem Füllstoff flammhemmend ausgebildet werden und zwar mit einer wirksamen Menge eines herkömmlichen flammhemmenden Mittels (d). Wie allgemein bekannt, können die flammhemmenden Mittel auf elementarem roten Phosphor, Phosphorverbindungen, Halogen und Nitroverbindungen allein oder vorzugsweise in weiterer Kombination mit Synergisten wie Antimonverbindungen basieren.

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cm

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Besonders brauchbar sind polymere und oligomere flammhemmende Mittel, die Tetrabrorabisphenol-A-Carbonateinheiten aufweisen, beispielsweise diejenigen Mittel, die in dem US-Patent 3833 beschrieben sind, dessen Offenbarungsgehalt durch diese Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird.

Andere Ingredienzien wie Farbstoffe, Pigmente, Tropfhemmungsmittel und dergleichen können für diese speziellen Zwecke ebenfalls zugegeben werden.

Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können nach einer Reihe von Verfahren hergestellt werden. Bei einem Verfahren wird das Modifizierungsmittel und ein Verstärkungsmittel, beispielsweise Glasfasern, oder ein nicht-verstärkender Füllstoff oder die flammhemmenden Mittel zusammen mit den harzartigen Komponenten in einen Extrusionsmischer gegeben, um Presspellets zu erzeugen. Das Modifizierungsmittel und der Füllstoff und/oder das Verstärkungsmittel, falls ein solches vorhanden ist, werden dabei in diesem Verfahren in einer Matrix des Harzes dispergiert. Bei einem anderen Verfahren wird das Modifizierungsmittel mit den Harzen durch Trockenmischen gemischt und dann entweder auf einer Walze plastifiziert und zerkleinert oder extrudiert und kurz gehackt. Das Modifizierungsmittel kann ebenfalls mit den Harzen gemischt werden und direkt, beispielsv/eise durch Spritzguss- oder Formpresstechniken, ausgeformt werden.

Es ist immer wichtig, alle Ingredienzien, das Harz, das Modifizierungsmittel, das Verstärkungsmittel, den Füllstoff, falls ein solcher vorhanden ist, und etwaige andere herkömmliche Zusatzstoffe soweit wie möglich frei von Wasser zu halten.

Weiterhin sollte das Zusammenmischen so durchgeführt werden, dass die Verweilzeit in der Maschine kurz ist, die Temperatur sorgfältig kontrolliert wird, die Reibungswärme benutzt wird und eine innige Mischung zwischen dem Harz und dem Modifizierungsmittel erhalten wird.

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Obgleich es nicht wesentlich ist, so werden doch die besten Resultate erhalten, wenn die Ingredienzien vorgemischt, pellitisiert und dann ausgeformt werden. Das Vormischen kann in einer beliebigen herkömmlichen Vorrichtung durchgeführt werden. Zum Beispiel kann nach vierstündigem sorgfältigen Vortrocknen unter Vakuum bei 121°C (250⁰F) des Polyesters und des Modifizierungsmittels sowie des Verstärkungsmittels oder Füllstoffes, falls verwendet, ein Kinfachschneckenextruder mit einer trockenen Mischung der Ingredienzien beschickt werden, wobei die Schnecke eine lange Übergangszone aufweist, um ein sauberes Schmelzen zu gewährleisten. Andererseits kann eine Doppelschneckenextrusionsmaschine, beispielsweise eine 53 mm Werner Pfleiderer Maschine mit dem Harz und den Zusatzstoffen an der Einfüllöffnung beschickt werden,und das Verstärkungsmittel kann stromabwärts zugegeben werden. In jedem Falle liegt eine allgemein geeignete Maschinentemperatur bei etwa 232°C bis 293°C (450 bis 560°F).

Die vorgemischte Zusammensetzung kann extrudiert und zu Pressmassen, beispielsweise herkömmlichem Granulat, Pellets und dergleichen, nach Standardverfahren verarbeitet werden.

Die Zusammensetzung kann in einer beliebigen herkömmlichen Vorrichtung ausgeformt werden und zwar unter Verwendung von glasgefüllten thermoplastischen Zusammensetzungen, beispielsweise in einerNewbury Spritzgussmaschine mit herkömmlichen Zylindertemperaturen, beispielsweise von 232°C bis 276°C (450 - 525°F) und herkömmlichen Formtemperaturen, beispielsweise von 54°C bis 66°C (130 - 150°F).

Die nachfolgenden Beispiele erläutern die Erfindung. Sie sollen indessen die Erfindung nur erläutern und es ist keineswegs beabsichtigt, dass sie die Erfindung in irgendeiner Weise begrenzen.

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Beispiele 1 und 2

Trockenmischungen aus Poly(l,4-bu;ylen-terephthalat)-Harz
(PBT) mit einer grundmolaren Viskositätszahl von 1,05 dl/g,
einer Schmelzviskosität von 7250 bis 9000 poises,hydriertem
Styrol-Butadien-A-B-Blockcopolymer, aromatischem Polycarbonat des Bisphenols-A und Phosgen sowie Formentrennmittel/Stabilisator wurden zusammengemischt und bei 270°C (52O°F) in einem Extruder extrudiert. Die Extrudate wurden pelletisiert und im Spritzgussverfahren bei einer Temperatur von 27O°C (Formentem-

_-| OQ Op

peratur 54 C/)ausgeformt. Die Formulierungen und die physikalischen Eigenschaften sind in der nachfolgenden Tabelle 1 aufgeführt.

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jA^I^RO C-A-?

- 16 -Tabelle 1

Zusammensetzungen aus Polyester, einem Styrol-butadien-A-B-Blockcopolymer und einem aromatischen Polycarbonat.

Beispiel

Zusammensetzung (Gewichtsteile) 1

PoIy(1,4-butylen-terephthalat) S/B A-B-Blockcopolymer ^b(I*

Aromatisches Polycarbonat *■

Formentrennmittel/Stabilisator (auf 100 aufgefüllt)

69,8 15

15

68,3 15

15

Eigenschaften

Hitzeverformungstemperatur unter Belastung bei 18,48 kg/cm² °F

(264 psi) °C

Zugfestigkeit psi Biegefestigkeit,psi Modul,psi % Dehnung

Izod- Kerbschlagfestigkeit

ft. lbs/in.bei einer Probe von 3,2 mn (1/8 in.)

Ungekerbte Izod-Schlagfestigkeit

ft »lbs. /in. bei einer Probe von 3,2 mm (1/8 in.)

142 61	144 64
7000	6225
10700	10100
280000	280200
256	152

2,8

5-kein Bruch

3,09

kein Bruch

a Valox 315 von der Firma General Electric Company

b(I) VIS-50 von der Shell Chemical Co., selektiv hydriertes Styrol-Butadien vom A-B-Blockcopolymer-Typ

b(II) Lexan 135 von der Firma General llectric Company.

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Beispiel 3

Das allgemeine Verfahren nach den Beispielen 1 und 2 wurde für die Herstellung einer Zusammensetzung aus PoIy(I,4-butylenterephthalat) , Polyethylenterephthalat ) , hydrierte"¹ Styrol-Butadien-A-B-Blockcopolymer und aromatischem Polycarbonat mit den verbesserten Schlagfestigkeitseigenschaften verwendet. Die erhaltenen Daten sind in der Tabelle 2 aufgeführt.

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- 18 -

Tabelle 2

Zusammensetzungen aus Polyestern, einem Styrol-Butadien-A-B-Blockcopolymer und einem aromatischen Polycarbonat,

Beispiel Zusammensetzung (Gewichtsteile)

Poly(l,4-butylen-terephthalat)^a 48,3

Polyethylenterephthalat) 20,0

S/B A-B-Blockcopolymer^^ 15

Aromatisches Polycarbonat ^ ^tII) ₁₅

Formentrennmittel/stabilisator
(bis auf 100)

Eigenschaften

Hitzeverformungstemperatur unter Belastung

bei 18,48 kg/cm² (264 psi) ⁰F 140

⁹C 60

Zugfestigkeit,psi 6500

Biegefestigkeit, psi 105OO

Modul, psi 290000

% Dehnung 119

Izod-. Kerbschlagfestigkeit

(ft.lbs./in.) 2,32

üngekerbte izod-Schlagfestigkeit kein Bruch

(ft.lbs./in.)

Anmerkung;

a; (b)(I); (b)(II) siehe die Fussnoten zur Tabelle 1

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- 19 Beispiele 4 bis 6

Gefüllte, schlagfestmodifizierte Zusammensetzungen wurden nach dem allgemeinen Verfahren gemäss Beispiel 1 aus PoIy(I,4-butylen-terephthalat), gegebenenfalls Poly(äthylen-terephthalat), hydriertem Styrol-butadien vom A-B-Typ-Blockcopolymer, aromatischem Polycarbonat und Glasfasern oder Clay hergestellt. Sie waren schlagbeständig und hatten Eigenschaften, die in der nachfolgenden Tabelle 3 aufgeführt sind.

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- 20 Tabelle

Zusammensetzungen aus Polyestern, einem Styrol-Butadien-A-B-Blockcopolymer und einem aromatischen Polycarbonat

sowie Füllstoff

Beispiel	4	5	6
Zusammensetzung (Gewichtsteile)
Poly(l,4-butylen-terephthala1^^a^	58,3	33,3	58,3
Poly(äthylen-terephthalat)	—	25	—
S/B A-B-Blockcopolymer^^¹⁵	15	15	15
Aromatisches Polycarbonate ^	15	15	15
Glasfasern^(c)(I)	10	10

Clay^(c)(II) (Tonerde)

Formentrennmittel/Stabilisatoren (wurde auf 100 aufgefüllt)

Eigenschaften

Hitzeverformungstemperatur unter Belastung, 18,48 kg/cm^{2 0}F (264 psi) °C

Zugfestigkeit, psi
Biegefestigkeit, psi Modul, psi
% Dehnung

Izod- Kerbschlagfestigkeit (ft.lbs./in.)

Ungekerbte Izod-Schlagfestigkeit <ft.lbs./in.)

10

244	219	150
118	103	65
8200	8400	6099
12600	1300O	10576
390000	40000O	312470
7,1	6,4	38
2,3	2,0	3,2
12.8	13.4	kein Bruch

Anmerkung;

(a); (b)(I); (b)(II) siehe die vorausgegangenen Fussnoten zur

Tabelle 1

(c)(II) Satintone Clay, Englehard ^& Co., New

Jersey, U.S.A., behandelt mit 0,13 Gew.-% A-IlOO, einem Gamma-aminopropyläthoxysilan Kupplungsmitte1.

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- 21 -Beispiel 7

Sine flammgehemmte, in der Schlagfestigkeit modifizierte Zusammensetzung wurde nach dem allgemeinen Verfahren geraäss Beispiel 1 unter Verwendung von Poly(l,4-butylen-terephthalat), hydriertem Styrol-Butadien A-B-Typ-Blockcopolymer, aromatischem Polycarbonat, einer flammhemmenden Menge aus 50s50 Gew.% Copolycarbonat des Tetrabrombispheno1-A und Bisphenol-A und einer synergistischen Menge Antimonoxid hergestellt. Es wurde eine Formmasse mit hoher Schlagfestigkeit erhalten. Die Daten sind in der nachfolgenden Tabelle 4 aufgeführt.

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- 22 Tabelle

Zusammensetzung aus Polyester, einem Styrol-Butadien-A-B-Blockcopolymer, einem aromatischen Polycarbonat und einem flammhemmenden Mittel.

Beispiel

Zusammensetzung (Gewichtsteile) Poly(l,4-butylen-terephthalat)^^a' S/B A-B-Blockcopolymer ^(b)(I) Aromatisches Polycarbonat *■

Copolycarbonat aus 50-50 Gew.-% Bisphenol-A-Tetrabromblsphenol-A

Antimonoxid

Formentrennmittel/Stabilisator (auf 100 aufgefüllt) 36,8 15

15 28

Eigenschaften

Hitzeverformungstemperatur unter Belastung

bei 18,48 kg/cm² (264 psi) ⁰F

oc

Zugfestigkeit, psi Biegefestigkeit, psi Modul, psi
% Dehnung

Izod- Kerbschlagfestigkeit (ft.lbs./in.)

Ungekerbte Izod-Schlagfestigkeit (ft.lbs./in.)

Ergebnis des Tests der Underwriters Laboratories Bulletin 94 (7,62 mm (0,30")ProbestUcke)

199 93

6500 10600 300000 44 11,3

kein Bruch V-O

Anmerkung:

(a); (b)^(l); (b)^(II) siehe die Fussnoten in Tabelle 1

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- 23 -Beispiel 8

Eine bezüglich Schlagfestigkeit modifizierte Zusammensetzung aus einem Blockcopolyester des PoIy(I,4-butylen-terephthalat) und einem aromatisch/aliphatischen Polyester (Valox 330 der General Electric Co.), einem hydrierten Styrol-Butadien A-B Typ Blockcopolymer und einem aromatischen Polycarbonat wurde nach dem allgemeinen Verfahren gemäss Beispiel 1 hergestellt. Die Formulierung ergab ausgeformte Gegenstände mit ausgezeichneten Schlagfestigkeitseigenschaften. Die Daten sind in der nachfolgenden Tabelle 5 aufgeführt.

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- 24 ~ Tabelle 5

Zusammensetzung aus einem Blockcopolyester, einem Styro!-Butadien A-B Blockcopolymer und einem aromatischen Polycarbonat.

Beispiel

Zusammensetzung (GewichtsteiIe)

Blockcopolyester des PoIy(I,4-butylenterephthalat) ^(a)(I)

S/B A-B Blockcopolymer

Aromatisches Polycarbonat Formentrennmittel/Stabilisatoren (auf 100 aufgefüllt)

68,3

15 15

Eigenschaften

Hitzeverformungstemperatur unter Belastung bei 18,48 kg//cm² (264 psi) ⁰F

Zugfestigkeit, psi Biegefestigkeit, psi Modul, psi % Dehnung

Izod- Kerbschiagfestigkeit (ft.lbs./in.)

Ungekerbte Izod-Schlagfestigkeit (ft.lbs./in.)

110 43

4700 8200 230000

42

3,2

kein Bruch

Anmerkung:

(a)(l) VALOX 330, General Electric Co. (b)(I); (b)(II) siehe Fussnoten der Tabelle 1.

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Is ist offensichtlich, dass weitere Modifikationen und Variationen der vorliegenden Erfindung im Rahmen der vorstehend gegebenen Lehren möglich sind. §o können beispielsweise die verstärkten und/oder gefüllten Zusammensetzungen flammheinmend ausgebildet werden und der Copolyester kann teilweise durch Poly(l,4-butylen-terephthalat ) oder Polyethylenterephthalat) ersetzt werden. Derartige Abänderungen liegen indessen im Bereich der vorliegenden Erfindung, wie sie durch die machfolgenden Ansprüche definiert wird.

Claims

Dr. rer. nat. Horst Schüler

PATENTANWALT

0000 .^Prcnkfurt/Main 1,4, Januar 1980 Kaiserstieße 41 Dr. Sch/ki Telefon (0611)235555 Telex: 04-16759 mapat d Postscheck-Konto: 282420-602 Frankfurt-M.

Bankkonto: 225/0389 Deutsche Bank AG, Frankfurt/M.

8249-8CV-2967

GENERAL ELECTRIC COMPANY

1, River Road Schenectady, N.Y., U.S.A.

Patentansprüche

Thermoplastische Zusammensetzung

dadurch

gekennzeichnet

dass sie enthält;

(a) ©ine Polyegterzusamraensetzung enthaltend

(I) ein PoIy(I_s4-foutylen~terephthalat)~Hars; (II) eine Mischung aus einem PoIy(1,4-butylenterephthalat)-Harz und einem Polyethylenterephthalat )-Harz|

(III) einen Blockcopolyester des PoIy(I„4-butylenterephthalats) und einen arotaatiach/aliphati= sehen oder aliphatischen Polyesters

(IV) eine Mischung aos (III) und einem Polyethylenterephthalat )-Harz oder

eine Mischung aas (III) und eines PoIy(I,4-butylen=terephthalat)=Harz, und

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(b) ein die Schlagfestigkeit modifizierendes Mittel, welches eine Kombination enthält aus:

(I) einem selektiv hydrierten Blockcopolymer-Harz eines vinylaromatischen Monomeren (A) und eines konjugierten Diens (B) vom A-B-Typ und

(II) einem aromatischen Polycarbonatharz in einer Menge von bis zu 60 Teilen pro 100 Gewichtsteile aus (a) und (b) zusammen.

2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass das die Schlagfestigkeit modifizierende Mittel (b) in einer Menge von wenigstens etwa 1,0 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile aus (a) und (b) zusammen vorliegt.

3. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass das die Schlagfestigkeit modifizierende Mittel (b) in einer Menge von etwa 2,5 bis etv/a 50 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile von (a) und (b) zusammen vorliegt.

4. Zusammensetzung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass jeder Polyester in dem Bestandteil (a) eine grundmolare Viskositätszahl von wenigstens etwa 0,4 dl/g,gemessen im einer Lösung aus einer 60:40 Mischung von Phenol und Tetrachloräthan bei 30°C aufweist.

5. Zusammensetzung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , dass jeder Polyester in dem Bestandteil (a) eine grundmolare ¥iskositätszahl von wenigstens etwa 0_s6 dl/g, gemessen in einer Lösung aus einer 60:40 Mischung Phenol und Tetrachlorätham bei 30°C aufweist.

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6. Zusammensetzung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass in den Bestandteilen (a)(I), (a)(II) und (a)(V) das PoIy(I,4-butylen-tereph= thalat)-Harz linear oder verzweigt ist.

7. Zusammensetzung nach Anspruch 6, dadurch

gekennzeichnet , dass der verzweigte

ein
Polyester/(1,4-Butylen-terephthalat)-Harz mit hoher

Schmelviskosität ist, welches eine geringe Menge einer verzweigenden Komponente mit wenigstens drei Esterbildenden Gruppen aufweist.

8. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die Blockcopolymer-

, enthält:
Harzkomponente (b)(I)/(Ä)=Einheiten abgeleitet von Styrol und (B)-Einheiten abgeleitet von Butadien,

Θ. Zusammensetzung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet , dass das aromatische Polycarbonatharz Einheiten umfasst, die von Bisphenolabgeleitet sind.

10. Zusammensetzung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass sie ebenfalls (c) einen Füllstoff und/oder ein Verstärkungsmittel in einer Menge von etwa 1 bis etwa 60 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile von (a), (b) und (c) zusammen aufweist.

11. Thermoplastische Zusammensetzung nach Anspruch 10 , dadurch gekennzeichnet, die Komponente (c) Glasfasern (c)(I) umfasst.

-A-

12. Thermoplastische Zusammensetzung nach Anspruch 10 , dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (c) Clay (c)(II) (Tonerde) umfaßt.

13. Zusammensetzung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass sie ebenfalls eine flammhemmende Menge eines flammhemmenden Mittels (d) umfasst.

14. Zusammensetzung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet , dass die Komponente (d) ein aromatisches Polycarbonat mit Einheiten aus Tetrabrombisphenol-A umfasst und dass die Einheiten in der Zusammensetzung in einer Menge vorhanden sind, die zumindest ausreicht, um die Zusammensetzung flammhemmend zu machen.

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