DE3400540A1 - Thermoplastische zubereitungen mit herabgesetzter schmelzviskositaet und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents

Thermoplastische zubereitungen mit herabgesetzter schmelzviskositaet und verfahren zu ihrer herstellung

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DE3400540A1 DE19843400540 DE3400540A DE3400540A1 DE 3400540 A1 DE3400540 A1 DE 3400540A1 DE 19843400540 DE19843400540 DE 19843400540 DE 3400540 A DE3400540 A DE 3400540A DE 3400540 A1 DE3400540 A1 DE 3400540A1
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Robert Jay Glenmont N.Y. Axelrod
John Robert Clifton Park N.Y. Campbell
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    • Y10S525/905—Polyphenylene oxide

Description

Thermoplastische Zubereitungen mit herabgesetzter Schmelzviskosität und Verfahren zu ihrer Herstellung
Wie bereits bekannt ist, bilden die Polyphenylenetherharze
(manchmal auch als Polyphenylenoxidharze bezeichnet) eine
Familie von technischen Thermoplasten, die in steigendem Maße als extrudierbare und verpreßbare Materialien brauchbar sind. Diese Harze und Verfahren zu ihrer Herstellung werden in zahlreichen Veröffentlichungen beschrieben, einschließend die
ÜS-PSen 3 257 357, 3 257 358, 3 306 874 und 3 306 875.
Von den Polyphenylenätherharzen ist es bekannt, daß sie mit
Styrolharzen unter Bildung von Zubereitungen mischbar sind,
gekennzeichnet durch einen einzigartigen Satz von Eigenschaften, die verschieden von den Eigenschaften eines jeden Harzes allein und in einer Anzahl von Fällen den Eigenschaften eines jeden Harzes allein überlegen sind. Derartige Mischungen wurden in der US-PS 3 383 435 beschrieben.
Zubereitungen von Polyphenylenätherharz und Styrolharz können durch Zusatz eines feuerhemmenden Mittels, wie dies in der
-t-Q,.
US-PS 3 663 654 gelehrt wird, oder durch Einschluß von elastomeren di- oder triblockcopolymeren Schlagmodifiziermitteln, wie dies in der US-PS 4 277 575 gezeigt wird, modifiziert sein.
Es wurden weitere Versuche zur Verbesserung der Eigenschaften von Polyphenylenäther-Polystyrol-Mischungen durchgeführt. In der US-PS 3 933 941 wird angegeben, daß man bezüglich der Ermüdungsbeständigkeit derartiger Mischungen unzufrieden ist und es wird zur Verbesserung dieser Eigenschaft unter Beibehaltung einer guten Verärbeitbarkeit der Zusatz kleinerer Mengen gewisser aromatischer Polycarbonate, die nicht mehr als zwei Alkylsubstituenten an jedem aromatischen Ring in der Polymerkette enthalten, vorgeschlagen.
Die Verwendung von Polycarbonatharz mit Pölyphenylenätherharz, und getrennt mit Polystyrol> wurde ebenfalls bereits beschrieben. Die US-PS 4 048 133 beschreibt glasverstärkte, thermoplastische Formmassen aus< aromatischen Polycarbonaten und einer kleinen Menge Poly(2,6-dialkyl-1,4-phenylenoxid). Die US-PS 4 172 103 lehrt die Herstellung von Mischungen aus Polystyrol und Polycarbonaten von Tetramethyl-bisphenol-A.
Wenn es auch bekannt ist, daß Mischungen von Tetramethyl-bisphenol -A-polycarbönat und kautschukmodifiziertem hochschlagfesten Polystyrol eine signifikant bessere Schlagzähigkeit als das Tetramethyl-bisphenol-A-polycarbonat allein aufweisen, wird diese Verbesserung auf Kosten der Formbeständigkeit-Eigenschaften erzielt, was unerwünscht ist.
Im Rahmen von Untersuchungen, die zu der vorliegenden Erfindung führten, wurden nun neue thermoplastische Formmassen gefunden, die ein Pölyphenylenätherharz, ein kautschukmodifiziertes hochschlagfestes Polystyrolharz und ein aromatisches
Polycarbonat, welches kennzeichnenderweise von einem tetraalkylsubstituierten Bisphenol, abgeleitet ist, enthalten. Es wurde insbesondere festgestellt, daß die Schmelzviskosität einer Mischung von Polyphenylenäther und kautschukmodifiziertem hochschlagfesten Polystyrol wesentlich herabgesetzt werden kann, wenn man kleinere, jedoch wirksame Mengen von Poly(tetraalkyliertem Bisphenol) zugibt, und es kann die Mischung als Folge davon bei niedrigeren Temperaturen mit einem kleineren Risiko der thermischen Schädigung und des Verlustes von Eigenschaften verarbeitet werden.
Die erfindungsgemäßen Zubereitungen sind wegen ihrer Eigenschaften dort besonders brauchbar, wo eine hohe Formbeständigkeit (die minimale Temperatur, bei welcher ein Formteil unter Belastung zu deformieren beginnt) und gute Fließeigenschaften benötigt werden, wie beispielsweise dann, wenn die Zubereitungen zu komplizierten und/oder großen Strukturen bzw. Formteilen geformt werden, und auch dort, wo eine gute Farbstabilität bei längerer Belichtung wichtig ist. Die erfin dungsgemäßen Zubereitungen weisen in Verbindung mit Mischungen von kautschukmodifiziertem hochschlagfesten Polystyrol und Tetramethyl-bisphenol-A-polycarbonat nach dem Verpressen eine Verbesserung in der Schlagzähigkeit auf, jedoch besitzen sie auch signifikant höhere Formbeständigkeiten.
Die in den erfindungsgemäßen Zubereitungsarten brauchbaren Polyphenylenätherharze der Komponente (a) sind, wie weiter oben angegeben, als solche bekannt.
Die bevorzugten Polyphenylenäther sind Homo- oder Copolymere der nachfolgenden allgemeinen Formel
12 3 in welcher die Reste Q, Q , Q und Q , unabhängig, aus der
Gruppe bestehend aus Wasserstoff, Halogen, Kohlenwasserstoffresten, Halogenkohlenwasserstoffresten, Hydrocarbonoxyresten und Halogenhydrocarbonoxyresten ausgewählt sind und der Index η die Gesamtzahl der monomeren Einheiten bedeutet und eine ganze Zahl mit einem Wert von zumindest etwa 20, und noch üblicher zumindest 50, ist.
Besonders bevorzugt ist Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)-äther.
Die Polyphenylenäther können nach den in den oben erwähnten US-PSen 3 257 357, 3 257 358, 3 306 874 und 3 306 875 beschriebenen Verfahren hergestellt werden.
Das Polyphenylenätherharz wird in Mischung oder als ein Copolymeres mit einem kautschukmodifizierten hochschlagfesten Polystyrolharz , der Komponente (b), verwendet.
Die Bezeichnung "kautschukmodifiziertes hochschlagfestes Polystyrol" oder "HIPS" wird in dieser Beschreibung in ihrem üblichen spezifischen Sinn zur Bezeichnung von glasklarem Polystyrol verwendet, das zur'Verbesserung der Schlagfestigkeit durch Kautschuk zäh gemacht worden ist, indem man eine Menge eines kautschukartigen Materials entweder vor oder nach der Polymerisation zu dem Styrol zugibt. Das resultierende kautschukmo-
difizierte Material ist im wesentlichen ein Pfropfcopolymeres
aus Polystyrol und Kautschuk, welches unter üblichen umständen das ursprüngliche glänzende oder "glasklare" Aussehen des
Polystyrols beibehält.
Die kautschukmodifizierten hochschlagfesten Polystyrole sind
bereits eine Zeitlang kommerziell verfügbar. Verfahren zu
ihrer Herstellung sind dem Fachmann bekannt und ausführlich
in der Literatur beschrieben.
Wie bereits bekannt, können verschiedene kautschukartige
Materialien zur Schlagmodifizierung des Polystyrols eingesetzt werden. Üblicherweise werden diese Diene oder Diene enthaltende Kautschuke sein und besonders gebräuchlich ist Polybutadien oder ein Copolymeres von Butadien mit einem oder mehreren ande ren Monomeren.
Die Komponenten (a) und (b) sind im Prinzip in allen Verhältnissen verwendbar, wie dies für diese zwei Materialien typisch ist. Vorzugsweise jedoch werden die Zubereitungen diese Komponenten in einem Gewichtsverhältnis von (a):(b) innerhalb des Bereiches zwischen 20:1 und 1:4 enthalten.
Das aromatische Polycarbonate nämlich die Komponente (c), enthält Einheiten der nachfolgenden allgemeinen Formel
v /JO-
in welcher R ein Alkylidenrest mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen oder ein Cycloalkylidenrest mit 5 bis 8 Kohlenstoffatomen
12 3 4 in dem cyclischen Ring ist, die Reste R , R , R und R gleich oder verschieden sind, und Alkyl mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, d.h. Methyl, Äthyl oder Propyl, bedeuten,· und der Index η die Gesamtzahl, der monomeren Einheiten bedeutet und eine ganze Zahl mit einem Wert von zumindest 10, und besonders typisch mit einem Wert von 30 bis 400, ist.
Sie können mittels Verfahren hergestellt werden, in welchen die entsprechende tetraalkylsubstituierte Bisphenolverbindung mit Phosgen unter polymerisierenden Bedingungen umgesetzt wird. Die in den US-PSen 3 879 348, 4 018 750 und 4 123 436 sind diesbezüglich von Nutzen. Die geeigneten bisphenolischen Ausgangsmaterialien sind solche der allgemeinen Formel
,3
in welcher die Substituenten die gleiche Bedeutung wie oben haben.
Beispiele derartiger Verbindungen sind:
1,1-Bis(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-methan, 1,1-Bis(3-methy1-5-äthyl-4-hydroxyphenyl)-methan, 1,1-Bis(3,5-diäthyl-4-hydroxyphenyl)-methan, 1,1 -Bis (3 ,.S-diisopropylM-hydroxyphenyl) -methan, 1,1-Bis(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-äthan, 1 ,1-Bis(3-methyl-5-äthyl-4-hydroxyphenyl)-äthan, 1,1-Bis(3,5-diäthyl-4-hydroxyphenyl)-äthan,
1,1-Bis(3,5-diisopropyl-4-hydroxyphenyl)-äthan, 2,2-Bis(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-propan, 2,2-Bis(3-methyl-5-äthyl-4-hydroxyphenyl)-propan, 2,2-Bis(3,5-diäthyl-4-hydroxyphenyl)-propan, 2,2-Bis(3,5-diisopropyl-4-hydroxyphenyl)-propan.
Besonders erwähnt sei 2,2-Bis(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-propan und sein entsprechendes Endprodukt, Poly(3,5,3',5'-tetramethyl-bisphenol-A)-harz.
Die Komponente (c) wird, wie bereits oben erwähnt, in irgendeiner Menge zugesetzt, die wirksam ist, die gewünschte Herabsetzung der Schmelzviskosität von (a) und (b) zu bewirken. Mengen bis herab zu 0,5 Teilen, pro 100 Teile von (a) und (b) zusammengenommen, können für diese Zwecke wirksam sein. In bevorzugten Ausführungsformen wird die Menge besonders typisch im Bereich zwischen etwa 5 und etwa 50 Gewichtsteilen (c) für jeweils 100 Teile (a) und (b) liegen.
Die Zubereitungen können enthalten und enthalten oftmals auch ein oder mehrere ergänzende Additive, ausgewählt aus solchen Materialien, die üblicherweise mit Polyphenylenätherharzen zur Verbesserung der chemischen und physikalischen Eigenschaften eingesetzt werden. Beispiele derartiger Additive schließen mineralische Füllstoffe, faserverstärkende Mittel, Pigmente, Farbstoffe, Stabilisatoren, Antioxidantien, Weichmacher, und dergleichen, ein. Diese werden bevorzugt in kleineren Mengen im Bereich von 1 bis 50 Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtzubereitung, zugegeben.
Die Herstellung der Zubereitungen dieser Erfindung kann in irgendeiner geeigneten Weise bewerkstelligt werden. In einem Verfahren werden die Bestandteile zur Bildung einer Vormischung
getrommelt, die Vormischung durch einen Doppelschneckenextruder bei 232° bis 3160C (450° bis 6000F) extrudiert und bei einer Spritztemperatur von 232° bis 288°C (450° bis 5500F) [66° bis 93°C (150° bis 2000F) Formtemperatur] verpreßt.
Wegen der herabgesetzten Schmelzviskosität ist eine Verarbeitung bei niedrigeren Temperaturen möglich, was die Gefahr, daß die Zubereitungen eine thermische Schädigung und demzufolge einen Verlust ihrer Eigenschaften in dem Preßteil erleiden, verringert.
Die erhaltenen Preßteile sind für solche Zwecke, wie sie ganz allgemein für Polyphenylenätherharze und -mischungen bekannt sind, brauchbar, einschließlich Kraftfahrzeugteile und Dekorationsschilder, Gehäuse für Elektrogeräte und Haushaltswaren sowie Teile für Apparaturen.
Die nachfolgenden Beispiele erläutern die Erfindung. Bei diesen Beispielen handelt es sich lediglich um bevorzugte oder sehr gute Ausführungsformen so daß diese Auswahl keine Beschränkung der Erfindung darstellen soll.
Beispiel 1
Dieses Beispiel erläutert die Herstellung eines für die erfindungsgemäßen Zubereitungen brauchbaren Tetramethyl-bisphenol-A-polycarbonats.
Ein 30 Liter-Behälter für die Herstellung von Harz, der mit einem mechanischen Rührer, Kühler, p-Wertfühler und einem Phosgeneinleitungsrohr versehen war, wurde mit 5,2 Liter entionisiertem Wasser, 11,2 Liter Methylenchlorid, 14,1 g 2,4,6-Trimethylphenol und 84,4 g Triethylamin beschickt. Tetramethylbisphenol-A wurde unter Rühren in einer Menge von 1585 g züge-
geben und eine 50%ige Lösung von Natriumhydroxid in einer Menge zugesetzt, die ausreichend war, die Reaktionsmischung auf einen ρ -Wert von 13 zu bringen. Dann wurde Phosgen unter heftigem Rühren in einer Rate von 24 g/min während eines Zeitraums von 120 Minuten zugegeben, wobei ausreichend Natriumhydroxid periodisch zur Aufrechterhaltung des p„-Wertes auf etwa 13 zugesetzt wurde. Nach Beendigung der Reaktion wurde das Polymere abgetrennt, mit verdünnter Chlorwasserstoffsäure und Wasser gewaschen und filtriert. Das Polymere wurde mittels Dampffällung in üblicher Weise isoliert und das erhaltene Pulver mehrere Tage lang bei 1000C in einem Vakuum von 5 mm Hg getrocknet.
Beispiele 2 bis 4
Die weiter unten angegebenen Zubereitungen gemäß der Erfindung wurden durch Mischen der Bestandteile, wie sie unten angegeben sind, hergestellt, die Mischung bei 2820C (5400F) in einem 28 mm-Doppelschneckenextruder von Werner-Pfleiderer extrudiert und das Extrudat bei einer Spritztemperatur von 2710C (52O0F) [710C (1600F) Formtemperatur] verpreßt. Zwei Kontrollen, wie sie weiter unten angegeben sind, wurden hergestellt und verpreßt. Die Ergebnisse werden in der nachstehenden Tabelle 1 gezeigt, in welcher die Abkürzungen die folgende Bedeutung
besitzen:
®
PPO - Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylenäther)-harz der
Firma General Electric Company.
T-PC - 3,5,3',5'-Tetramethyl-bisphenol-A-polycarbonatharz mit einer intrinsic viscosity von 0,49 dl/g, gemessen in Lösung in Chloroform bei 250C, und einem Molekulargewicht (Gewichtsmittel) von 46 500 (Mw/Mn =3,0).
HIPS - Hochschlagfestes kautschukmodifiziertes Polystyrol der Firma Foster Grant FG834, das etwa 8 % Polybutadienkautschuk enthält.
- 10 -
Tabelle 1
Beispiel Ab 2 3 4 Bb
PPO . : 40 30 20 10 —
T-PC -- 10 20 30 40
HIPS ■ 60 60 60 60_ 60
Izod-Kerbzähigkeit (ft.Ib/in) 2,0 • 1,9 1,6 1,3 1/1
Gardner-Schlagzähigkeit (in.Ib) 125 38 16 10 36
Schmelzviskosität 1 Pa.s
(bei 282°C; 1500 s . ) . (Poise)		 210
(2 100)		 147
(1 470)		 130
(1 300)		 115
(1 150)		 96
(960)
°c
Formbeständigkeit ,o^\ 		119
(246)		 118
(244)		 116
(241)		 1.17
(242) .		 113
(236)
bar
Zugfestigkeit (psi)		 559 :
(8100)		 524
(7600)		 524
(7600)		 483
(7000)		 524
. (7600)
Tensile yield (psi) 683
(9900)		 641
(9300)		 641
(9300)		 579
(8400)		 641
(9300)
Dehnung (%) 28 32 35 29 28
t-.— γ.
Biegefestigkeit (psi)		 896
(13 100)		 896
(13 100)		 869
(12 600)		 855
(12 400)		 896
(13 300)
Biegemodul {psi) 26 200
(380 000)		 25 648
(372 000)		 . 25 786
(374 000)		 26 889
(390 000)		 27 717
(402 000)
Tabelle 1
(Fortsetzung)
Beispie la Ab 2 3 4 Bb
Gelbindex
UV-FarbstabilitätC 		28
100		 23
107		 21
151		 17
222		 7
Jede Mischung enthielt ferner auch 0,15 Teile Zinkoxid, 0,15 Teile Zinksulfid und 3 Teile Titandioxid.
Kontrollversuch; nicht erfindungsgemäß.
Die UV-Farbstabilität wurde bewertet durch Alterung der Proben unter Fluoreszenz-Schwarzlicht, anschließendes Messen der Zeit für die Zunahme des Gelbindex (ΔγΙ = 1) der Proben 2, 3 und 4 im Vergleich zu dem der Probe A (ΔγΙ = 1 der Probe A wurde als 100 % definiert).
O I
cn CD
Beispiele 5 bis 8
Das wie oben beschrieben hergestellte Tetramethyl-bisphenol-A-polycarbonat wurde vor dem Mischen mit PPO und sowohl den kautschukmodifizierten und den glasklaren Polystyrolen zwei Stunden lang bei 1250C getrocknet. Alle Mischungen wurden in den in der nachstehenden Tabelle 2 angegebenen Verhältnissen hergestellt und sorgfältig in einem Henschel-Mischer 30 Sekunden lang gemischt. Die erhaltenen Mischungen wurden in einem 28 mm Doppelschneckenextruder von der Firma Werner-Pfleiderer bei 288°C (5500F) in der Schmelze gemischt. Das Extrudat wurde in einer 85 g-(3 oz-)Newbury-Spritzgußmaschine bei 288°C (54O0F) [820C (18O0F) Formtemperatur] verspritzt.
- 13 -
Tabelle
Beispie la PPOC cb Db 5 6 7 8
T-PC — -- 40 20 30 20
HIPSd 100 40 ' -- 20 10 20
pse — 50 50 50 50 50
SchmelzviskositMt 1 Pa. s
(bei 282°C; 1500 s"') (Poise)		 10 10 10 10 10
Formbeständigkeit ^*^ 130
(1 300)		 100
(1 000)		 230
(2 300)		 160
(1 600)		 190
(1 900)		 140
(1 400)
Izod-Kerbzähigkeit (ft.lb/in) 167
(332)		 106
(223)		 114
(237)		 108
(226)		 114
(237)		 109
(228)
Gardner-Schlagzähigkeit (in.Ib) 0,6 2,8 3,0 3,2 4,0 i,9
2 100 140 125 130 30
Jede Mischung enthielt ferner auch 0,5 Teile Irganox 1076, ausgenommen die Kontrollprobe A.
Kontrollversuch; die Schmelzviskosität der Kontrollprobe C wurde bei 315°C gemessen.
PPO hatte eine intrinsic viscosity von 0,51 dl/g in Chloroform bei 25°C.
Amoco 78U; Polystyrol gepfropft auf Polybutadien, Gesamtkautschukgehalt etwa 20 %.
Dylene 8G glasklares Polystyrol, das keinen Kautschuk enthält, von der Firma Sinclair Koppers,
Molekulargewicht (Gewichtsmittel) 395 000 (M /M =4,1).
Vt Xx
CO -P-CD O
Beispiele 9 bis 13
Diese Beispiele erläutern die Wirkung des Ersatzes eines Teils von HIPS in Mischungen gemäß der Erfindung durch variierende Mengen von glasklarem Polystyrol. Die Zubereitungen wurden
unter Verwendung des in den Beispielen 2 bis 4 beschriebenen Verfahrens hergestellt. Die Bestandteile.und die Versuchsergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 3 niedergelegt.
- 15 -
Tabelle
Beispie la PPO 9 10 11 12 13
T-PC 20 20 20 20 20
FG-834 HIPS 20 20 20 20 20
AMOCO-78U HIPS 60 — — —
DP203 XPSb (Shell) — 30 40 50 60
0C
Formbeständigkeit /op»		 — 30 20 10 —
Izod-Kerbzähigkeit (ft.Ib/in) 110
(230)		 113
(235)		 113
(235)		 113
(235)		 114
(237)
Gardner-Schlagzähigkeit (in.Ib) 1,7 2,0 2,6 3,6 4,3 j
Tensile yield £«, 51 27 42 147 153
Zugfestigkeit (^J} 655
(9500)		 683
(9900)		 614
(8900)		 572
(8300)		 531
(7700)
Dehnung (%) 531
(7700)		 579
(8400)		 538
(7800)		 524
(7600)		 517
(7500)
Biegemodul (pgi) 63 42 50 59 89
25 952
(376 400)		 27 227
(394 900)		 24 545
(356 000)		 23 366
(338 900)		 22 628
(328 200)
3t
CO -P-CD CD
O'
Tabelle 3 (Fortsetzung)
Beispie la 9 10 . 11 12 13
Biegefestigkeit (psi) 896
(12 990)		 967
(14 020)		 865
(12 550)		 786
(11 400)		 759
(11 010)
Schmelzviskosität Λ Pa.s
(bei 282°C; 1500 s"') (Poise)		 140
(1 400)		 150
(1 500)		 160
(1 600)		 170
(1 700)		 200
(2 000)
Glanz (45°) 41 53 50 49 41 i
Ber. % Kautschuk (Tie/100 Tie) 4,8 6 8 10 12
a Jede Mischung enthielt ferner auch 0,15 Teile Zinksulfid, 0,15 Teile Zinkoxid und 3 Teile Titandioxid.
b Kommerzielles glasklares Polystyrol mit hohem Molekulargewicht, Zahlenmittel = 80 000.
Wie zu ersehen ist, können die physikalischen Eigenschaften, und insbesondere der Oberflächenglanz und die Schlagzähigkeit durch Einstellen des Verhältnisses von HIPS und glasklarem Polystyrol variiert werden. Im allgemeinen wird ein besserer Glanz durch Verwendung eines niedrigeren Kautschukgehaltes und einer höheren Menge an glasklarem Polystyrol in der Mischung erzielt.
Beispiele 14 bis 19
Diese Beispiele erläutern erfindungsgemäße Mischungen, die ferner ein elastomeres lineares Blockcopolymeres oder ein Radial-Teleblock-Copolymeres zur Erhöhung der Schlagzähigkeit enthalten. Die Herstellung wurde nach dem gleichen Verfahren wie in den Beispielen 2 bis 4 durchgeführt. Die Bestand teile und Eigenschaften werden in der nachfolgenden Tabelle gezeigt.
- 18 -
Tabelle
Beispiel*1 PPO 14 . 15 16 . 17 18 19
T-PC 20 20 20 20 20 20
FG-834 HI£S — 2Q 20 20 20 20 20
KG-1651b 60 .'" 60 60 60 60 60
C
Solprene 411		 4 8 12 ■ -— :—
0C
Formbeständigkeit ^oFj		 — -T 4 8 12 :
Izod-Kerbzähigkeit (ft.lb/in) 113
(236)		 112
(234)		 111
(232)		 110,5
(231)		 113
(235)		 113
(236)
Gardner-Schlagzähigkeit (in.Ib] 2,9 3,3 3,9 2,8 ; 3,3 3,6
Tensile yield (pil) 111 135 204 123 150 174
Dehnung (%) 655
(9500)		 593
{8600)		 579
(8400)		 614
(8900)		 600
(8700)		 559
(8100)
j ι bar
Biegemodul (psi)		 63 62 60 65 60 66
_ . , . . , bar
Biegefestigkeit (psi)		 25 041
363 200)		 23 697.
(343 700)		 . 22 773
(330 300)		 24 400
(353 900)		 23 842
(345 800)		 21 546
(312 500)
891
(12 920)		 827
(11 990)		 789
(11 450)		 861
(12 480)		 813
(11 790)		 743
(10 780)
Tabelle
(Fortsetzung)
B e i s ρ i e la 14 15 16 17 18 19
Schmelzviskosität 1 Pa.s
(bei 282°C; 1500 s ) (Poise)		 150
(1 500)		 158
(1 580)		 168
(1 680)		 153
(1 530)		 168
(1 680)		 170
(1 700)
Glanz (45°) 46 46 45 44 45 43
Ber. % Kautschuk (TIe/100 TIe) 7,3 9,6 11,8 7,3 9,6 11,8
Jede Mischung enthielt 0,15 Teile Zinksulfid, 0,15 Teile Zinkoxid und 3 Teile Titandioxid.
Hydriertes Polystyrol-Polybutadien-Polystyrol-lineares Blockcopolymeres der Firma Shell.
Radial-Teleblock-Copolymeres aus Styrol und Butadien der Firma Phillips Petroleum.
Beispiele .20 bis 26
Diese Beispiele erläutern feuerhemmende Mischungen gemäß der Erfindung. Die Zubereitungen wurden hergestellt und unter den gleichen Bedingungen wie in den Beispielen 2 bis 4 beschrieben, verpreßt. Die Bestandteile und die Versuchsergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 5 niedergelegt.
- 21 -
Tabelle
Beispiel0 PPO 20e 21 22 23 24 25 26
T-PC 20 20 20 20 20 20 20
FG-834 20 20 20 20 20 20 20
KÖ-1651 60 60 60 60 60 60 60
K-SO13 6 6 6 6 6 6 6
STBC — 6 10 14 6 10 14
R-506Cd — — — — 0,5 0,5 0,5
Formbeständigkeit ^ — — — — 0,5 0,5 0,5
Izcxi-KerbzMhigkeit (ft.lb/in) 110
(230)		 94
(202)		 89
(192)		 80
(176)		 94
(201)		 87
(189)		 80
(176)
Gardner-SdhlagzMhigkeit (in.Ib) 3,9 4,3 4,4 3,4 3,8 4,4 3,8
Tensile yield (rw-M 110 135 140 115 115 120 125
Zugfestigkeit , ..
tpsi)		 565
(8200)		 517
(7500)		 510
(7400)		 469
(6800)		 524
(7600)		 490
(7100)		 469
(6800)
Zugdehnung (%) 538
(7800)		 503
(7300)		 490
(7100)		 462
(6700)		 517
(7500)		 490
(7100)		 462
(6700)
67 82 76 87 83 87 98
Tabelle (Fortsetzung)
Beispiel
Biegenodul
Biegefestigkeit
bar (psi)
bar (psi)
Schmelzviskosität
-1,
Pa.s
(bei 282°C; 1500 s ') (Poise)
Ul>94 (1/16")
20*
23 (337 600)
710 (10 300)
150 (1 500)
Nicht bestanden
21
22 (329 000)
654 (9 48Q)
121 (1 210)
Nicht bestanden
22 201 (322 000)
630
(9 130)
109
(1 090)
V-I
23
21 629 (313 700)
554 (8 030)
91 (910)
V-1
24
546 (327 000)
658
(9 540)
125
(1 250)
Nicht bestanden
25
22 (319 100)
570 (8 270)
112 (1 120)
V-1
26
21 (313 400)
568 (8 240)
95 (950)
V-1
a Jede Mischung enthielt ferner auch 0,15 Teile, Zinksulfid, 0,15 Teile Zinkoxid, 0,5 Teile Diphenyldidecylphosphit, 1,5 Teile Polyäthylen und 3 Teile Titandioxid..
Kronitex 50, FMC Corp.; ein Triphenylphosphat-feuerhemmendes Mittel, das eine oder mehrere Isopropylgruppen enthält.
c Natriumsalz der Trichlorbenzolsulfonsäure.
Mischung aus 20 % Teflon und 80 % Bisphenol-A-polycarbonat (= Lexan der Firma General Electric) e Kontrollversuch in dem Sinne, daß kein feuerhemmendes Mittel zugegen war.
Auf alle in der vorliegenden Beschreibung angeführten Patentschriften und Veröffentlichungen wird ausdrücklich Bezug genommen und der Offenbarungsgehalt aller dieser Veröffentlichungen durch diese Bezugnahme in vollem Umfang in die vorliegende Anmeldung integriert.
Andere Variationen und Modifikationen der Erfindung sind im Lichte der obigen Offenbarung möglich. Beispielsweise kann anstelle von Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylenäther) ein Copolymeres, wie Poly(2#6-dimethyl-co-2,3,6-trimethyl-1,4-phenylenäther) verwendet werden. Anstelle einer Mischung des PoIyphenylenäthers und HIPS kann ein Copolymeres der beiden eingesetzt werden. Das feuerhemmende Mittel der Beispiele 15 bis kann ebenfalls in den Formulierungen der anderen Beispiele mit entsprechend eingestellten Mengen verwendet werden. Es sei darauf hingewiesen, daß in den besonderen gezeigten Ausführungsformen Änderungen durchgeführt werden können, die jedoch noch im Rahmen der vorliegenden Erfindung, wie sie durch die anliegenden Ansprüche definiert wird, liegen.

Claims (14)

Patentansprüche
1. Thermoplastische Zubereitung, dadurch gekenn zeichnet, daß sie .
(a) ein Polyphenylenätherharz,
(b) ein kautschukmodifiziertes hochschlagfestes Polystyrolharz und
(c) eine die Schmelzviskosität herabsetzende Menge eines aromatischen Polycarbonate, das sich von einem tetraalkylsubstituierten Bisphenol ableitet,
enthält.
2. Zubereitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner
(d) eine die Schlagzähigkeit erhöhende Menge eines elastomeren Styrolcopolymeren oder -terpolymeren
enthält.
3. Zubereitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner
(d) eine die Schlagzähigkeit erhöhende Menge eines elastomeren Styrolcopolymeren oder -terpolymeren und
(e) eine den Oberflächenglanz verbessernde Menge eines nicht-
■ · ■ _ 2 -
kautschukmodifizierten Polystyrolharzes enthält.
4. Zubereitung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Mischung
von (a) und (b) enthält.
5. Zubereitung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Copolymeres von (a) und (b) enthält.
6.. Zubereitung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie von etwa 5 bis etwa 50 Teile (c) für jeweils 100 Gewichtsteile von (a) und (b) zusammengenommen, enthält.
7. Zubereitung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis von (a) zu (b) im Bereich zwischen 20:1 und 1;4 liegt.
8. Zubereitung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Polypheny lenätherharz die nachfolgende allgemeine Formel
12 3 besitzt, in welcher die Reste Q, Q , Q und Q , unabhängig,
aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff/ Halogen, Kohlenwasserstoff resten, Halogenkohlenwasserstoffresten, Hydrocarbonoxyresten und Halogenhydrocarbonoxyresten ausgewählt sind und der Index η die Gesamtzahl der monomeren Einheiten bedeutet und eine ganze Zahl mit einem Wert von zumindest etwa 20 ist.
9. Zubereitung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyphenylenätherharz Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylenäther) ist.
10. Zubereitung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyphenylenätherharz Poly(2,6-dimethyl-co-2,3,6-trimethyl-1,4-phenylenäther) ist.
11. Zubereitung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das aromatische Polycarbonat Einheiten der nachfolgenden allgemeinen Formel
enthält, in welcher R ein Alkylidenrest mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen oder ein Cycloalkylidenrest mit 5 bis 8 Kohlenstoffatomen in dem cyclischen Ring ist und der Index η die Gesamtzahl der monomeren Einheiten bedeutet und eine ganze Zahl mit einem Wert von zumindest 10 ist.
12. Zubereitung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a -
durch gekennzeichnet, daß das aromatische Polycarbonat 3,5,3',5'-Tetramethyl-bisphenol-A-polycarbonat ist.
13. Zubereitung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a -
ι
durch gekennzeichnet, daß sie ferner noch
eine wirksame Menge eines feuerhemmenden Mittels enthält.
14. Verfahren zum Herabsetzen der Schmelzviskosität einer Zubereitung eines Poly'phenylenätherharzes und eines kautschukmodifizierten hochschlagfesten Polystyrolharzes, dadurch gekennzeichnet, daß es den Zusatz einer wirksamen Menge eines aromatischen Polycarbonats, das sich von einem tetraalkylsubstituierten Bisphenol ableitet, umfaßt. .i
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