DE3601419A1 - Thermoplastische formmasse auf basis von polysulfonharzen und einem pfropfmischpolymerisat - Google Patents
Thermoplastische formmasse auf basis von polysulfonharzen und einem pfropfmischpolymerisatInfo
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- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L81/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing sulfur with or without nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of polysulfones; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L81/06—Polysulfones; Polyethersulfones
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft thermoplastische Formmassen mit hoher
Zähigkeit, Wärmeformbeständigkeit und ausgezeichneten Verarbeitungseigenschaften,
aufgebaut aus thermoplastischen Polysulfonharzen (Polyarylen-
polyether-polysulfonen) und mit Styrolcopolymeren gepfropften Kautschuken.
Zum Stand der Technik nennen wir:
(1) DT-PS 17 94 171
(2) DE-OS 20 35 147
(3) DE-AS 20 42 532
(4) DE-OS 21 25 429
(1) DT-PS 17 94 171
(2) DE-OS 20 35 147
(3) DE-AS 20 42 532
(4) DE-OS 21 25 429
In (1) bis (4) werden Formmassen aus Polyarylen-polyether-polysulfonen
und ABS-Polymerisaten unterschiedlicher Kautschukbasis beschrieben. In
(3) wird darüber hinaus die Flammfestausrüstung mit Bromarylverbindungen
beansprucht. Allen diesen Formmassen ist gemeinsam, daß sie eine ungenügende
Zähigkeit insbesondere bei multiaxialer Beanspruchung und eine
ausgeprägte Abhängigkeit der mechanischen Eigenschaften vor allem der
Zähigkeit, von der Verarbeitung aufweisen. Häufig sinkt das mechanische
Niveau nach einer weiteren Konfektionierung drastisch ab und liegt häufig
unter dem Niveau der Ausgangskomponenten.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es deshalb, thermoplastische Formmassen
auf Basis Polysulfonharzen und ABS-Pfropfkautschuken zu schaffen,
die ein höheres mechanisches Niveau unabhängig von der Verarbeitung aufweisen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Formmasse gemäß Patentanspruch 1.
Die Erfindung betrifft daher eine thermoplastische Formmasse enthaltend,
bezogen auf A und B,
- A) 50 bis 98 Gew.% mindestens eines Polysulfonharzes (Polyarylen- polyether-polysulfon), das im wesentlichen die folgende wiederkehrende Monomereinheit oder ausschließlich aufweist, mit der Maßgabe, daß n in der Regel für ganze Zahlen von n = 10 bis n = 100 steht
- B) 2 bis 50 Gew.% mindestens eines Pfropfmischpolymerisates, das besteht
aus, jeweils bezogen auf B,
- b1) 50 bis 90 Gew.% mindestens einem Elastomeren (Kautschuk) und
- b2) 10 bis 50 Gew.% mindestens einer auf das Elastomere gepfropften Hülle.
Die Formmasse ist dadurch gekennzeichnet, daß man als Pfropfmischpolymerisat
B ein solches einer mittleren Teilchengröße im Bereich von 80 bis
500 nm (d50-Wert der integralen Masseverteilung) verwendet, dessen Elastomeres
b1) einpolymerisiert enthält
b11 mindestens 80 Gew.% Butadien und
b12 0 bis 20 Gew.% Styrol und/oder Acrylnitril
und dessen Hülle b2, bezogen auf diese, aufweist
b21 90 bis 10 Gew.% Styrol
b22 10 bis 90 Gew.% Methylmethacrylat.
b11 mindestens 80 Gew.% Butadien und
b12 0 bis 20 Gew.% Styrol und/oder Acrylnitril
und dessen Hülle b2, bezogen auf diese, aufweist
b21 90 bis 10 Gew.% Styrol
b22 10 bis 90 Gew.% Methylmethacrylat.
Die mit der vorliegenden Erfindung erzielbaren Vorteile sind thermoplastische
Formmassen mit hoher Zähigkeit, Wärmeformbeständigkeit und ausgezeichneten
Verarbeitungseigenschaften die unabhängig von der Temperatur
gleichmäßig gut sind.
Nachstehend werden der Aufbau der erfindungsgemäßen Formmasse aus den
Komponenten, die Herstellung letzterer, sowie die Herstellung der Formmasse
beschrieben.
Die erfindungsgemäße Formmasse enthält mindestens die Komponenten A und
B. Vorzugsweise besteht sie aus diesen. Sie kann zusätzlich noch Zusatzstoffe
(Komponente C) enthalten.
Die Formmasse ist aufgebaut aus, jeweils bezogen auf A+B,
A: 50 bis 98 Gew.%, vorzugsweise 60 bis 97 Gew.%, insbesondere 65 bis
95 Gew.%
B: 2 bis 50 Gew.%, vorzugsweise 3 bis 40 Gew.%, insbesondere 35 bis
5 Gew.%.
Bezogen auf 100 Gew.-Teile A und B kann sie enthalten
C: 0,5 bis 60 Gew.-Teile, vorzugsweise 0,5 bis 25 Gew.-Teile Zusatzstoffe.
Unter thermoplastischen Polysulfonharzen (Polyethylen-polyether-
polysulfonen)
im Sinne der vorliegenden Erfindung sollen thermoplastische
Polysulfone verstanden werden, die die folgende wiederkehrende Monomereinheit
(im folgenden mit Endgruppe R versehen)
oder ausschließlich
aufweisen und wobei in der Regel n Zahlenwerte von 10 bis 100 annimmt.
Die Endgruppen R zur Absättigung können H-Atome, Alkyl-Reste, insbesondere
Methyl oder funktionelle Gruppen, die u. U. mit den Pfropfhüllenbestandteilen
der Komponente B reagieren, wie z. B. Epoxy-, Carboxy- und
C=C-Doppelbindungsfunktionen, sein. Die Art der Endgruppen ist abhängig
von der Herstellung. Die genannten Polysulfone und deren Herstellung sind
an sich bekannt. Sie können z. B. durch Umsetzung von Alkalimetalldoppelsalzen
von zweiwertigen mono- oder dinuklearen Phenolen mit einer äquimolaren
Menge 4,4′-Dichlordiphenylsulfon, wie in den Schriften
GB-PS 10 16 245, 10 60 546, 10 78 234, 11 09 842, 11 22 192, 11
33 561
und der DE-PS 19 38 806 beschrieben, erhalten werden.
Die Komponente A weist relative Viskositäten η spec/c im Bereich von 1,1
bis 1,5 (ml/g) auf, entsprechend Polymerisationsgraden im Bereich von
n = 10 bis n = 100.
Die Komponente B (Pfropfmischpolymerisat oder Weichphase) der erfindungsgemäßen
Formmasse ist in der Komponente A, die als Hartmatrix fungiert,
dispergiert, in Form von Teilchen im Bereich von 80 bis 500 nm (mittlere
Teilchengröße), d50-Wert der integralen Masseverteilung. Die Komponente B
besteht aus zwei Teilen, nämlich b1 50 bis 90 Gew.%, vorzugsweise 50 bis
80 Gew.% und insbesondere 50 bis 75 Gew.%, bezogen auf B, aus mindestens
einem Elastomeren (Kautschuk). Der zweite Bestandteil, b2, ist eine auf
das Elastomere gepfropfte Hülle, die 10 bis 50 Gew.%, vorzugsweise 20 bis
50 Gew.% und insbesondere 25 bis 50 Gew.%, jeweils bezogen auf B, ausmacht.
Das Elastomere b1 ist vorzugsweise ein Homo- oder Copolymerisat des Butadiens
bzw. besteht vorzugsweise aus ausschließlich Butadien, mindestens
sollen jedoch 80 Gew.% Butadien als monomerem Baustein b11 vorhanden
sein. Als Comonomere b12 können Styrol und/oder Acrylnitril verwendet
werden. Diese werden in Mengen von bis zu 20 Gew.%, insbesondere 5 bis
15 Gew.% angewendet.
Die Herstellung des Elastomeren, das eine Einfriertemperatur, Tg, von
unter 0°C, vorzugsweise von unter -50°C aufweist, kann nach dem in der
DE-PS 12 60 135 beschriebenen Verfahren erfolgen. Grundsätzlich kann
dieser Kautschuk nach dem Emulsions-, Lösungs- bzw. Massepolymerisationsverfahren
hergestellt werden. Bevorzugt wird die Herstellung des
Kautschuks in wäßriger Emulsion in an sich bekannter Weise. Die genauen
Polymerisationsbedingungen, insbesondere Art, Dosierung und Menge des
Emulgators werden vom Fachmann so gewählt, daß der erhaltene Latex des
Polymerisates b1 einen d50-Wert im Bereich von etwa 50 bis 500 nm, vorzugsweise
im Bereich von 30 bis 80 nm aufweist, in bekannter Weise durch Agglomerieren,
vergrößert werden (vgl. DE-AS 24 27 960). Man kann jedoch den
Kautschuk auch durch Saatlatex-Fahrweise herstellen, um den vom Fachmann
gewählten Teilchengrößenbereich einzustellen. Der Fachmann weiß, welche
der verschiedenen Methoden vom Stand der Technik am besten geeignet sind,
um bei einer gestellten Aufgabe zum Ziele zu gelangen.
Die Pfropfhülle b2 ist mindestens einstufig aufgebaut, d. h. man kann sowohl
diese Pfropfhülle in einem ein- oder mehrstufigen, insbesondere
zweistufigen Verfahren erzeugen. Unabhängig von der Art der Herstellung
soll die Pfropfhülle als Monomere b21 Styrol und als Monomere b22 Methylmethacrylat
obligatorisch aufweisen. Die Pfropfhülle kann ferner als
Monomeres b23 Acrylnitril und als Monomeres b24 ein übliches, mindestens
bifunktionelles Vernetzungsmittel aufweisen. Die Zusammensetzung der
Pfropfhülle, bezogen auf die Pfropfhülle ist wie folgt:
b21 90 bis 10 Gew.%, vorzugsweise 60 bis 30 Gew.%
b22 10 bis 90 Gew.%, vorzugsweise 20 bis 80 Gew.%, insbesondere 25 bis 75 Gew.%
b23 0 bis 30 Gew.%, vorzugsweise 10 bis 25 Gew.% und
b24 0 bis 10 Gew.%, vorzugsweise 5 bis 9 Gew.%.
b21 90 bis 10 Gew.%, vorzugsweise 60 bis 30 Gew.%
b22 10 bis 90 Gew.%, vorzugsweise 20 bis 80 Gew.%, insbesondere 25 bis 75 Gew.%
b23 0 bis 30 Gew.%, vorzugsweise 10 bis 25 Gew.% und
b24 0 bis 10 Gew.%, vorzugsweise 5 bis 9 Gew.%.
Als Monomeres b21 wird ausschließlich Styrol, als Monomeres b22 ausschließlich
Methylmethacrylat und als Monomeres b23 ausschließlich Acrylnitril
angewendet. Als vernetzend wirkende Monomere (Vernetzungsmittel)
kommen übliche, mindestens bifunktionelle Monomere in Betracht. Es seien
genannt: Butadiendioldiacrylat, Triallylcyanurat, Dicyclopentadienyldiacrylat,
Divinylbenzol und dergleichen.
Aus den vorstehenden Angaben über die Zusammensetzung der Komponente B
aus Pfropfgrundlage b1 und Pfropfhülle b2 errechnen sich Pfropfgrade im
weitesten Sinne von 20 bis 50%. Vorzugsweise werden Pfropfgrade von 25
bis 50% angewendet. Unter Pfropfgrad im Sinne der vorliegenden Erfindung
soll verstanden werden Gewichtsteil Pfropfmonomere/Summe Gewichtsteile
(Pfropfgrundlage+Pfropfmonomere). Die Herstellung des Pfropfmischpolymerisates
ist dem Fachmann bekannt. Vorzugsweise wird sie, falls die
Pfropfgrundlage ebenfalls in Emulsion durchgeführt worden ist, ebenfalls
in Emulsion, in Gegenwart des Latex des Elastomeren b1 hergestellt. Die
Pfropfhülle kann ein- oder zweistufig aufgebaut werden. Falls die Pfropfhülle
b2 des Pfropfmischpolymerisates B in zwei Verfahrensschritten hergestellt
wird, werden im ersten Verfahrensschritt nur die Monomeren b21
oder Mischungen der Monomeren b21 und b22, gegebenenfalls zusammen mit
Monomeren der Sorte b23 oder b24 vorgelegt, polymerisiert und anschließend
in einem weiteren Verfahrensschritt ausschließlich das Monomere
b22 auf- bzw. anpolymerisiert, d. h. bei mehrstufigem Aufbau, besteht
die zweite Hülle des Pfropfmischpolymerisates ausschließlich aus
Methylmethacrylat. Das Pfropfmischpolymerisat B soll nach der Pfropfung
mittlere Teilchengrößen von 80 bis 500 nm (d50-Wert) der integralen
Masseverteilung, insbesondere von 80 bis 400 nm besitzen. Die Bedingungen
der Pfropfmischpolymerisation sind bei gegebener Vorlage des Latex, d. h.
der Pfropfgrundlage so zu wählen, daß Teilchengrößen in diesem Bereich
resultieren. Maßnahmen hierzu sind dem Fachmann bekannt und z. B. in der
DE-PS 12 60 135, der DE-OS 28 26 925 sowie in Journ. of Appl. Science,
Vol. 9 (1965), Seiten 2929 bis 2938 beschrieben. Bei der Herstellung der
Pfropfmischpolymerisates entsteht, je nach den Bedingungen, ein geringer
Anteil an nicht-gepfropften, nicht-elastomeren Hartkomponenten der Zusammensetzung
der Pfropfhülle. Diese freien, nicht-gepfropften Copolymerisate
werden rein rechnerisch nicht zu dem Bestandteil B gerechnet, sie
finden sich wieder in der Mischung der Komponente B und bilden zusammen
mit dieser die Hartmatrix der erfindungsgemäßen Formmasse. Bei der
Pfropfung wird angestrebt, daß bevorzugt kein freies Copolymerisat entsteht.
Die Formmassen gemäß der Erfindung können übliche Zusatzstoffe enthalten.
Unter Zusatzstoffen werden verstanden Stabilisatoren, Oxidationsverzögerer,
Mittel gegen Wärmezersetzung und Zersetzung durch ultraviolettes
Licht, Gleit- und Entformungsmittel, Treibmittel, wie Farbstoffe und Pigmente,
faser- und pulverförmige Verstärkungsmittel, Metallflocken oder
metallbeschichtete Fasern zur Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit der
Formmasse und Weichmacher und Blockkautschuke als Zähmodifier. Außerdem
können die Formmassen auch Flammschutzmittel enthalten, wie Phosphate und
Phosphinoxide.
Die Stabilisatoren können der Formmasse in jedem Stadium der Herstellung
zugesetzt werden. Vorzugsweise werden die Stabilisatoren zu einem früheren
Zeitpunkt zugesetzt, um zu verhindern, daß die Zersetzung bereits
beginnt, bevor die Masse geschützt werden kann. Solche Stabilisatoren
müssen mit der Masse verträglich sein.
Zu den Oxidationsverzögerern und Wärmestabilisatoren, die den thermoplastischen
Massen gemäß der Erfindung zugesetzt werden können, gehören diejenigen,
die allgemein zu Polymeren zugesetzt werden, wie Halogenide von
Metallen der Gruppe I des Periodischen Systems, z. B. Natrium, Kalium,
Lithium mit Kupfer-(I)-halogeniden, z. B. Chlorid, Bromid, Iodid, sterisch
gehinderte Phenole, Hydrochinone, verschiedene substituierte Vertreter
dieser Gruppen und Kombinationen derselben in Mengen bis 1 Gew.-Teil, bezogen
auf 100 Teile A+B.
Als UV-Stabilisatoren kann man ebenfalls diejenigen, die allgemein zu
Polymeren zugesetzt werden, in Mengen bis zu 2,0 Gew.-Teilen, bezogen auf
die Mischung aus A+B, verwenden. Beispiele für UV-Stabilisatoren sind
verschiedene substituierte Resorcine, Salicylate, Benzotriazole, Benzophenone
und sterisch gehinderte Amine.
Geeignete Metallflocken werden aus Aluminium, Kupfer, Silber oder Nickel
oder Legierungen dieser Metalle hergestellt. Die zugesetzten Metallfasern
bestehen aus Silber, Kupfer, Nickel, Aluminium oder Edelstahl. Die zugesetzten
metallbeschichteten Glas-, Graphit- oder Aramidfasern können mit
Nickel, Silber, Kupfer oder Aluminium beschichtet sein. Der Zusatz von 0
bis 40 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Teile A+B, oder bevorzugt von 25 bis
30 Gew.-Teilen, wobei das Verhältnis von Metallflocken zu Metallfasern
oder metallbeschichteten Fasern im Bereich von 4 : 1 bis 14 : 1 eingestellt
wird, bewirkt eine Leitfähigkeitssteigerung der Formmasse von ursprünglich
10-18 Scm-1 auf ≦λτ 1 Scm-1. Dadurch wird dieses Material für die
Abschirmung von elektromagnetischen Wellen brauchbar.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Formmasse aus den Komponenten erfolgt
in an sich bekannter Weise. Sie wird üblicherweise in einem geschlossenen
System durch Schmelzmischen des Polysulfons mit den übrigen
Komponenten zu einem gleichmäßigen Gemisch in einem Mehrfachschneckenextruder,
wie einem Werner & Pfleiderer-Zweiwellenextruder oder anderen
herkömmlichen Plastifizierungsvorrichtungen, wie einer Brabender-Mühle,
einer Banbury-Mühle oder dgl. hergestellt. Die Gemische können aber auch
durch gemeinsames Ausfällen aus Lösung oder durch Mischen oder Trockenmischen
der Komponenten und anschließendes Schmelzstrangpressen des
trockenen Gemisches hergestellt werden.
Die erfindungsgemäßen Formmassen sind für die Spritzgieß- und Extrusionsverarbeitung
geeignet, zur Herstellung von hochbeanspruchbaren, thermostabilen,
schlagzähen Formteilen für technische Zwecke aller Art.
Die in den Beispielen und Vergleichsversuchen beschriebenen Parameter
wurden wie folgt bestimmt:
- 1. Die Kerbschlagzähigkeit, a K , in (kJ/m2) wurde nach DIN 53 453 bei einer Massetemperatur von 260°C an spritzgegossenen Normkleinstäben gemessen.
- 2. Die reduzierte Viskosität der Komponente A (η red) wurde bei 23°C in 1%iger Schwefelsäurelösung gemessen und entsprechend der Formel angegeben.
- 3. Der Vicat-Erweichungspunkt in °C wurde nach DIN 53 450, Verfahren B, in Silikonöl bestimmt.
- 4. Die multiaxiale Schlagbeanspruchung wurde mit Hilfe des Plastechnontests nach DIN 53 443 an bei 280°C gespritzten Rundscheiben bei 23°C bestimmt.
- 5. Die mittlere Teilchengröße und die Teilchengrößenverteilung wurde aus der integralen Massenverteilung bestimmt. Bei den mittleren Teilchengrößen handelt es sich in allen Fäden um das Gewichtsmittel der Teilchengrößen, wie sie mittels einer analytischen Ultrazentrifuge entsprechend der Methode von W. Scholtan und H. Lange, Kolloid-Z, und Z.-Polymere 250 (1972), Seiten 82 bis 796, bestimmt wurden. Die Ultrazentrifugenmessung liefert die integrale Massenverteilung des Teilchendurchmessers einer Probe. Hieraus läßt sich entnehmen, wieviel Gewichtsprozent der Teilchen einen Durchmesser gleich oder kleiner einer bestimmten Größe haben. Der mittlere Teilchendurchmesser, der auch als d50-Wert der integralen Massenverteilung bezeichnet wird, ist dabei als der Teilchendurchmesser definiert, bei dem 50 Gew.% der Teilchen einen kleineren Durchmesser haben als der Durchmesser, der dem d50-Wert entspricht. Ebenso haben dann 50 Gew.% der Teilchen einen größeren Durchmesser als der d50-Wert. Zur Charakterisierung der Breite der Teilchengrößenverteilung der Kautschukteilchen können neben dem d50-Wert (mittlerer Teilchendurchmesser) die sich aus der integralen Massenverteilung ergebenden d10- und d90- Werte herangezogen werden. Der d10- bzw. d90-Wert der integralen Massenverteilung ist dabei entsprechend dem d50-Wert definiert mit dem Unterschied, daß sie auf 10 bzw. 90 Gew.% der Teilchen bezogen sind. Der Quotient stellt ein Maß für die Verteilungsbreite der Teilchengröße dar.
Für die Herstellung erfindungsgemäßer Formmassen und von Vergleichsproben
wurden die nachfolgend beschriebenen Produkte verwendet:
234 Teile Bis-2,2(4-hydroxyphenyl)propan und 287 Teile Bis-(4-chlor-
phenyl-)sulfon werden in 900 Teilen N-Methylpyrrolidon und 300 Teilen
Chlorbenzol gelöst und mit 138 Teilen wasserfreiem Kaliumcarbonat versetzt.
Das Reaktionsgemisch wird unter ständigem Abdestillieren eines
Gemisches aus Wasser und Chlorbenzol innerhalb von 2 Stunden auf 150°C
erhitzt. Anschließend wird die Temperatur auf 180°C gesteigert. Innerhalb
weiterer 2 Stunden werden nochmals 300 Teile Chlorbenzol zugetropft, die
sofort azeotrop abdestillieren. Das Reaktionsgemisch wird dann 7 Stunden
bei 180°C gehalten. Die anorganischen Bestandteile wurden nach Zugabe von
600 ml Chlorbenzol abfiltriert, das Polymere in Wasser ausgefällt und
12 Stunden bei 80°C im Vakuum. Es besitzt eine reduzierte Viskosität von
η red = 1,15 und ist in allen gebräuchlichen Lösungsmittelnunlöslich.
B1
Ein im Handel erhältliches Pfropfmischpolymerisat auf Basis von Polybutadien
welches mit 20 Gew.% Styrol und 20 Gew.% Methylmethacarylat
gepfropft wurde und als Produkt der Firma Rohm & Haas als
Paraloid® KM 653 erhältlich ist.
B2
Herstellung der Pfropfgrundlage b1
B2
Herstellung der Pfropfgrundlage b1
16 Teile Butylacrylat und 0,4 Teile Tricyclodecenylacrylat wurden in
150 Teilen Wasser unter Zusatz von 0,5 Teilen des Natriumsalzes einer
C12- bis C18-Paraffinsulfonsäure, 0,3 Teilen Kaliumpersulfat,
0,3 Teilen Natriumhydrogencarbonat und 0,15 Teilen Natriumpyrophosphat
unter Rühren auf 60°C erwärmt. 10 Minuten nach dem Anspringen
der Polymerisationsreaktion wurden innerhalb von 3 Stunden eine
Mischung aus 82 Teilen Butylacrylat und 1,6 Teilen Tricyclodecenylacrylat
zugegeben. Nach Beendigung der Monomerzugabe wurde noch eine
Stunde nachreagieren gelassen. Der erhaltene Latex des vernetzten
Butylacrylat-Polymerisats hatte einen Feststoffgehalt von 40 Gew.%.
Dieser Latex wurde als Saat für die nachfolgende Polymerisation benutzt.
Zu einer Vorlage aus 2,5 Teilen des hergestellten Latex wurden nach
Zugabe von 100 Teilen Wasser und 0,2 Teilen Kaliumpersulfat im Verlauf
von 3 Stunden einerseits eine Mischung aus 98 Teilen Butylacrylat
und 2 Teilen Tricyclodencenylacrylat und andererseits eine Lösung
von 0,5 Teilen des Natriumsalzes einer C12- bis C18-
Paraffinsulfonsäure
in 50 Teilen Wasser bei 60°C zulaufen gelassen. Nach Zulaufende
wurde 2 Stunden nachpolymerisiert. Der erhaltene Latex des vernetzten
Butylacrylat-Polymerisats hatten einen Feststoffgehalt von 40%. Die
mittlere Teilchengröße (Gewichtsmittel) des Latex wurde zu 465 nm ermittelt.
Die Teilchengrößenverteilung war eng (Q = 0,2).
Herstellung der Hülle (2stufig)
Herstellung der Hülle (2stufig)
125 Teile des erhaltenen Polybutylacrylat-Latices wurden mit einer
Emulsion aus 10 Teilen Styrol, 60 Teilen Wasser, 0,02 Teilen Lauroylperoxid,
0,05 Teilen Divinylbenzol und 0,05 Teilen des Natriumsalzes
einer C12- bis C18-Paraffinsulfonsäure versetzt und auf 65°C erhitzt.
Nachdem das gesamte Styrol pfropfpolymerisiert war, wurden 20 Teile
Methylmethacrylat hinzugefügt. Parallel dazu fügte man eine Lösung
von 0,02 Teilen Kaliumpersulfat in 5 Teilen Wasser während 3 Stunden
bei 65°C hinzu. Das erhaltene Pfropfmischpolymerisat wurde mit 0,5%,
bezogen auf den Pfropfkautschuk, 2,6-Di-tert-butyl-4-methylphenol
gegen weitere Oxidation stabilisiert und anschließend mittels
60%iger Schwefelsäure bei 95°C gefällt, mit Wasser gründlich gewaschen
und im warmen Luftstrom getrocknet. Die mittlere Teilchengröße
wurde zu 485 µm ermittelt.
B3
Herstellung der Pfropfgrundlage b1
B3
Herstellung der Pfropfgrundlage b1
Durch Polymerisation von 60 Teilen Butadien in Gegenwart einer Lösung
von 0,5 Teilen tert.-Dodecylmercaptan, 0,7 Teilen Natrium-C12-C20-
Fettsäuresalz als Emulgator, 0,2 Teilen Kaliumperoxiddisulfat und
0,2 Teilen Natriumchlorid in 80 Teilen Wasser wird bei 65°C ein Polybutadienlatex
hergestellt. Nach Beendigung der Polymerisation wird
der Polymerisationsautoklav entspannt.
Der Polymerisationsautoklav wird danach solange evakuiert, bis der
Restbutadiengehalt auf unter 100 ppmd (parts per million dispersion)
absinkt.
Es wurde ein Polybutadienlatex erhalten, dessen mittlere Teilchengröße
bei 0,1 µm liegt. Dieser Latex wird durch Zusatz von 11,5 Teilen
einer 10%igen wäßrigen Essigsäureanhydridlösung agglomeriert,
wobei ein Polybutadienlatex mit einer mittleren Teilchengröße von 0,5
bis 0,7 µm entstand.
Herstellung der Hülle b2 (2stufig)
Herstellung der Hülle b2 (2stufig)
140 Teile des erhaltenen Polybutadien-Latices wurden mit 20 Teilen
einer Mischung aus Styrol und Acrylnitril (Verhältnis 70 : 30) und
50 Teilen Wasser gemischt und unter Rühren nach Zusatz von weiteren
0,08 Teilen Kaliumpersulfat und 0,05 Teilen Lauroylperoxid 3 Stunden
auf 65°C erhitzt. Nach Beendigung der ersten Stufe der Pfropfpolymerisation
wurde ohne weitere Zusatzstoffe 20 Teile Methylmethacrylat
während 2 Stunden zugegeben. Die Temperatur betrug während des Zulaufs
65°C.
Nach Beendigung der Pfropfpolymerisation wurde das Produkt mittels
1%, bezogen auf den Pfropfkautschuk, 2,6-Di-tert.-butyl-4-methyl-
phenol gegen Oxidationsprozesse stabilisiert und anschließend mittels
60%iger Schwefelsäure bei 95°C gefällt, mit Wasser gründlich gewaschen
und im warmen Luftstrom getrocknet.
B4
Herstellung der Pfropfgrundlage b1
B4
Herstellung der Pfropfgrundlage b1
Durch Polymerisation von 60 Teilen Butadien in Gegenwart einer Lösung
von 0,5 Teilen tert.-Dodecylmercaptan, 0,7 Teilen Natrium-C12-C20-
Fettsäuresalz als Emulgator, 0,2 Teilen Kaliumperoxiddisulfat und
0,2 Teilen Natriumchlorid in 80 Teilen Wasser wird bei 65°C ein Polybutadienlatex
hergestellt. Nach Beendigung der Polymerisation wird
der Polymerisationsautoklav entspannt.
Herstellung der Hülle b2
Herstellung der Hülle b2
140 Teile des erhaltenen Polybutadien-Latices wurden mit 40 Teilen
einer Mischung aus Styrol und Acrylnitril (Verhältnis 70 : 30) und
50 Teilen Wasser gemischt und unter Rühren nach Zusatz von weiteren
0,08 Teilen Kaliumpersulfat 3 Stunden auf 65°C erhitzt.
Nach Beendigung der Pfropfpolymerisation wurde das Produkt mittels
1%, bezogen auf den Pfropfkautschuk, 2,6-Di-tert.-butyl-4-methyl-
phenyl gegen Oxidationsprozesse stabilisiert und anschließend mittels
60%iger Schwefelsäure bei 95°C gefällt, mit Wasser gründlich gewaschen
und im warmen Luftstrom getrocknet.
Die in der Tabelle angegebenen Gewichtsteile der Komponenten A sowie B n
wurden in trockener Form gemischt, auf einem Extruder bei 280°C aufgeschmolzen,
geknetet und anschließend granuliert. Aus dem Granulat wurden
Probekörper gespritzt, an denen die in der Tabelle aufgeführten Eigenschaften
bestimmt wurden.
Claims (13)
1. Thermoplastische Formmasse enthaltend, bezogen auf A und B,
- A) 50 bis 98 Gew.% mindestens eines Polysulfonharzes (Polyarylen- polyether-polysulfon), das im wesentlichen die folgende wiederkehrende Monomereinheit oder ausschließlich aufweist, mit der Maßgabe, daß n in der Regel für ganze Zahlen von n = 10 bis n = 100 steht
- B) 2 bis 50 Gew.% mindestens eines Pfropfmischpolymerisates, das
besteht aus, jeweils bezogen auf B,
- b1) 50 bis 90 Gew.% mindestens einem Elastomeren (Kautschuk) und
- b2) 10 bis 50 Gew.% mindestens einer auf das Elastomere gepfropften Hülle.
dadurch gekennzeichnet, daß man als Pfropfmischpolymerisat B ein
solches einer mittleren Teilchengröße im Bereich von 80 bis 500 nm
(d50-Wert der integralen Masseverteilung) verwendet, dessen Elastomeres
b1) einpolymerisiert enthält
b11 mindestens 80 Gew.% Butadien und
b12 0 bis 20 Gew.% Styrol und/oder Acrylnitril
und dessen Hülle b2, bezogen auf diese, aufweist
b21 90 bis 10 Gew.% Styrol
b22 10 bis 90 Gew.% Methylmethacrylat.
b11 mindestens 80 Gew.% Butadien und
b12 0 bis 20 Gew.% Styrol und/oder Acrylnitril
und dessen Hülle b2, bezogen auf diese, aufweist
b21 90 bis 10 Gew.% Styrol
b22 10 bis 90 Gew.% Methylmethacrylat.
2. Thermoplastische Formmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß sie aus den Komponenten A und B besteht.
3. Thermoplastische Formmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß sie, bezogen auf 100 Gew.-Teile A und B, zusätzlich 1 bis
50 Gew.-Teile einer Komponente C aufweist.
4. Thermoplastische Formmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Pfropfhülle b2 des Pfropfmischpolymerisates B zusätzlich
Acrylnitril als Monomeres b23 enthält.
5. Thermoplastische Formmasse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Pfropfhülle b2 außerdem vernetzend wirkende Monomere b24
aufweist.
6. Thermoplastische Formmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Pfropfhülle b2 des Pfropfmischpolymerisates B in 2 Verfahrensschritten
hergestellt wird, wobei im 1. Verfahrensschritt nur die
Monomeren b21 oder Mischungen von Monomeren b21 und b22, gegebenenfalls
zusammen mit b23 oder b24, angewendet werden und im 2. Verfahrensschritt
ausschließlich das Monomere b22 aufpolymerisiert wird.
7. Thermoplastische Formmasse enthaltend, bezogen auf A und B,
- A) 65 bis 98 Gew.% mindestens eines Polysulfonharzes (Polyarylen- polyether-polysulfon), das im wesentlichen die folgende wiederkehrende Monomereinheit oder ausschließlich aufweist, mit der Maßgabe, daß n in der Regel für ganze Zahlen von n = 10 bis n = 100 steht.
- B) 5 bis 35 Gew.% mindestens eines Pfropfmischpolymerisates, das
besteht aus, jeweils bezogen auf B,
- b1) 50 bis 90 Gew.% mindestens einem Elastomeren (Kautschuk) und
- b2) 10 bis 50 Gew.% mindestens einer auf das Elastomere gepfropften Hülle.
dadurch gekennzeichnet, daß man als Pfropfmischpolymerisat B ein
solches einer mittleren Teilchengröße im Bereich von 80 bis 500 nm
(d50-Wert der integralen Masseverteilung) verwendet, dessen Elastomeres
b1) einpolymerisiert enthält
b11 mindestens 80 Gew.% Butadien und
b12 0 bis 20 Gew.% Styrol und/oder Acrylnitril
und dessen Hülle b2, bezogen auf diese, aufweist
b21 90 bis 10 Gew.% Styrol
b22 10 bis 90 Gew.% Methylmethacrylat.
b11 mindestens 80 Gew.% Butadien und
b12 0 bis 20 Gew.% Styrol und/oder Acrylnitril
und dessen Hülle b2, bezogen auf diese, aufweist
b21 90 bis 10 Gew.% Styrol
b22 10 bis 90 Gew.% Methylmethacrylat.
8. Thermoplastische Formmasse, enthaltend, bezogen auf A und B,
- A) 65 bis 95 Gew.% mindestens eines Polysulfonharzes (Polyarylen- polyether-polysulfon), das im wesentlichen die folgende wiederkehrende Monomereinheit oder ausschließlich aufweist, mit der Maßgabe, daß n in der Regel für ganze Zahlen von n = 10 bis n = 100 steht
- B) 35 bis 50 Gew.% mindestens eines Pfropfmischpolymerisates, das
besteht aus, jeweils bezogen auf B,
- b1) 50 bis 90 Gew.% mindestens einem Elastomeren (Kautschuk) und
- b2) 10 bis 50 Gew.% mindestens einer auf das Elastomere gepfropften Hülle.
dadurch gekennzeichnet, daß man als Pfropfmischpolymerisat B ein
solches einer mittleren Teilchengröße im Bereich von 80 bis 500 nm
(d50-Wert der integralen Masseverteilung) verwendet, dessen Elastomeres
b1) ausschließlich Butadien einpolymerisiert enthält
und dessen Hülle b2, bezogen auf diese, aufweist
b21 90 bis 10 Gew.% Styrol
b22 10 bis 90 Gew.% Methylmethacrylat.
und dessen Hülle b2, bezogen auf diese, aufweist
b21 90 bis 10 Gew.% Styrol
b22 10 bis 90 Gew.% Methylmethacrylat.
9. Verwendung von Formmassen gemäß Anspruch 1 zur Herstellung von
Formteilen.
10. Formteile aus Formmassen gemäß Anspruch 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863601419 DE3601419A1 (de) | 1986-01-20 | 1986-01-20 | Thermoplastische formmasse auf basis von polysulfonharzen und einem pfropfmischpolymerisat |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863601419 DE3601419A1 (de) | 1986-01-20 | 1986-01-20 | Thermoplastische formmasse auf basis von polysulfonharzen und einem pfropfmischpolymerisat |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3601419A1 true DE3601419A1 (de) | 1987-07-23 |
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ID=6292146
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863601419 Withdrawn DE3601419A1 (de) | 1986-01-20 | 1986-01-20 | Thermoplastische formmasse auf basis von polysulfonharzen und einem pfropfmischpolymerisat |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3601419A1 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0338361A3 (de) * | 1988-04-22 | 1990-11-28 | Bayer Ag | Thermoplastische Formmassen aus aromatischen Polyethersulfonen und gepfropften Silikonkautschuken |
EP0339423A3 (de) * | 1988-04-28 | 1991-08-14 | Bayer Ag | Thermoplastische Formmassen aus aromatischen Polyethersulfonen |
EP0375961A3 (de) * | 1988-12-10 | 1991-08-21 | Bayer Ag | Schlagzähe, thermoplastiche Polyethersulfon-Formmassen |
US5191017A (en) * | 1988-12-10 | 1993-03-02 | Bayer Aktiengesellschaft | High-impact thermoplastic polyether sulfone molding compositions |
US7351474B2 (en) | 2000-11-16 | 2008-04-01 | Basf Aktiengesellschaft | Pigment preparations |
-
1986
- 1986-01-20 DE DE19863601419 patent/DE3601419A1/de not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0338361A3 (de) * | 1988-04-22 | 1990-11-28 | Bayer Ag | Thermoplastische Formmassen aus aromatischen Polyethersulfonen und gepfropften Silikonkautschuken |
EP0339423A3 (de) * | 1988-04-28 | 1991-08-14 | Bayer Ag | Thermoplastische Formmassen aus aromatischen Polyethersulfonen |
EP0375961A3 (de) * | 1988-12-10 | 1991-08-21 | Bayer Ag | Schlagzähe, thermoplastiche Polyethersulfon-Formmassen |
US5191017A (en) * | 1988-12-10 | 1993-03-02 | Bayer Aktiengesellschaft | High-impact thermoplastic polyether sulfone molding compositions |
US7351474B2 (en) | 2000-11-16 | 2008-04-01 | Basf Aktiengesellschaft | Pigment preparations |
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