DE3705228A1 - Polyamidmischungen und formkoerper daraus - Google Patents
Polyamidmischungen und formkoerper darausInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
Description
Die Erfindung betrifft Mischungen aus 30 bis 95 Gew.-%
Poly(hexamethylenadipamid) und 5 bis 70 Gew.-% Poly
(hexamethylenisophthalamid) sowie Formkörper aus diesen
Mischungen. Derartige Mischungen zeigen bessere Verarbeitungseigenschaften
wie gute Fließeigenschaften als
Schmelze, sowie gute Reißdehnung in den Formkörpern.
Es ist seit langem bekannt, daß Mischungen aus teilkristallinen
und amorphen Polyamiden in mancher Hinsicht
verbesserte Eigenschaften gegenüber den Ausgangspolyamiden
haben. So kann man nach der europäischen Patentschrift
70 001 die Chemikalienbeständigkeit, insbesondere
die Stabilität von teilkristallinen Polyamiden
gegen Zinkchloridlösungen, verbessern, indem man ein
spezielles Copolyamid aus Isophthalsäure, Terephthalsäure,
Hexamethylendiamin und 4,4′-Diaminodicyclohexylmethan
zumischt. Eine nennenswerte Verbesserung der mechanischen
Eigenschaften wird durch diese Maßnahme aber
nicht erreicht.
Mischungen aus teilkristallinen Polyamiden und dem amorphen
Polyamid aus Terephthalsäure und dem Isomerengemisch
des 2,2,4- und 2,4,4-Trimethylhexamethylendiamins
ergeben nach der DE-A 17 69 040 schwindungsarme Formkörper
mit hoher Kerbschlagzähigkeit. Die Zähigkeitswerte
der Mischungen liegen aber zwischen denen der Ausgangsprodukte,
eine deutlich verbesserte Zähigkeit wird nicht
beobachtet.
Wie aus der DE-A 32 00 428 bekannt ist, kann man Oberflächenstörungen,
die bei glasfaserverstärkten oder
füllstoffhaltigen, teilkristallinen Polyamiden vor allem
in Angußnähe auftreten, durch Zusatz von 3-20 Gew.-%
eines amorphen Polyamids beseitigen. Die mechanischen
Eigenschaften der auf diese Weise modifizierten Polyamide
bleiben im großen und ganzen unverändert.
Es wurde nun überraschend gefunden, daß Mischungen aus
Polyamid-66 und Poly(hexamethylenisophthalamid) eine
gegenüber den beiden Polyamiden wesentlich verbesserte
Reißdehnung haben, wenn die Mischungen aus 50 bis 90
Teilen Poly(hexamethylenisophthalamid) und 10 bis 50
Teilen Poly(hexamethylenadipamid) bestehen. Mischungen
mit Polyamid-6 anstelle von Polyamid-66 oder solche mit
anderen amorphen Polyamiden, wie dem Polyamid aus Isophthalsäure,
4,4′-Diamino-3,3′-dimethyldicyclohexylmethan
und Laurinlactam, zeigen dieses Verhalten nicht.
Mischungen aus Polyamid-66 und dem Polyamid aus Terephthalsäure
und dem Isomerengemisch aus 2,2,4- und
2,4,4-Trimethylhexamethylendiamin bzw. einem Copolyamid
aus ε-Caprolactam, Isophthalsäure und Isophorondiamin
haben zwar eine den Mischungen aus Polyamid-66 und
Poly(hexamethylenisophthalamid) vergleichbare Reißdehnung,
die Fließlänge der Mischungen ist aber vergleichsweise
gering, so daß diese Produkte insbesondere zu
komplizierten Formteilen nur schwierig verarbeitbar
sind.
Gegenstand der Erfindung sind daher Mischungen aus 30
bis 95, vorzugsweise 50 bis 90 Gew.-Teilen Poly(hexamethylenisophthalamid)
und 5 bis 70, vorzugsweise 10 bis
50 Gew.-Teilen Polyamid-66. Die relativen Viskositäten
der eingesetzten Polyamide, gemessen an einer einprozentigen
Lösung in m-Kresol in einem Ubbelohde-Viskosimeter
bei 25°C betragen 2,3 bis 4,0, vorzugsweise 2,8
bis 3,5 für das Polyamid-66 und 1,8 bis 3,5, vorzugsweise
2,2 bis 2,9 für das Poly(hexamethylenisophthalamid).
Erfindungsgegenstand ist auch die Verwendung der
erfindungsgemäßen Mischung zur Herstellung von Formkörpern
über Schmelzverarbeitung.
Gegenüber den bekannten Polyamidmischungen zeichnen sich
die erfindungsgemäßen Produkte durch eine Kombination
von Eigenschaften aus, die Mischungen aus anderen Polyamiden
nicht besitzen. Insbesondere sind die verbesserte
Reißdehnung bei Erhalt der Steifigkeit und bei gutem
Verarbeitungsverhalten zu nennen. Die Mischungen sind
bleibend transparent, wenn der Anteil an Polyamid-66
35 Gew.-% nicht überschreitet. Die erfindungsgemäßen
Mischungen zeigen dabei eine vorteilhafte Fließcharakteristik
in der Schmelze ("Fließlänge") und lassen sich
sehr gut aus der Schmelze zu Formkörpern mit erhöhter
Reißdehnung verarbeiten.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Produkte erfolgt
durch Mischen der Komponenten im geschmolzenen Zustand,
indem man beispielsweise eine Mischung der Polyamidgranulate
in eine Spritzgießmaschine gibt und die gegebenenfalls
einer mechanischen Scherung unterworfene
Schmelze direkt zu Formteilen verarbeitet. Man kann jedoch
auch die einzelnen Polyamide gemeinsam oder getrennt
aufschmelzen und die Schmelzen in geeigneten handelsüblichen
Apparaten, beispielsweise in einem Doppelwellenextruder,
vorzugsweise solchem mit Misch- und
Knetzonen, miteinander mischen und aus dieser Mischung
hergestelltes Granulat in bekannter Weise zu Formteilen
verarbeiten.
Bei der Compoundierung können die üblichen Zuschlagstoffe
und Hilfsmittel zugesetzt werden, beispielsweise Gleit-
und Entformungsmittel, Nukleiermittel und Stabilisatoren,
ferner Flammschutzmittel und Füllstoffe. Als Füllstoffe
kommen Mikroglaskugeln, Kreide, Quarze wie Novaculit,
ferner Silikate wie Asbest, Feldspat, Glimmer,
Talkum, Wollastonit sowie Kaolin in calcinierter und
nicht calcinierter Form in Betracht. Glasfasern können
gegebenenfalls nur in begrenzter Menge, unter 10 Gew.-%,
vorzugsweise unter 5 Gew.-%, mitverwendet werden.
Bevorzugt sind glasfaserfreie Mischungen. Außerdem sind
Farbstoffe und Pigmente zu nennen, ferner Schlagzähmodifikatoren,
beispielsweise auf der Basis von Copolymerisaten
des Ethylens, oder gepfropften Kautschuklatices
auf beispielsweise Polybutadien- oder Poly(meth)acrylat-Basis.
Derartige Schlagzähmodifikatoren werden beispielsweise
in DE-OS 26 22 973, EP 1 245, EP 83 446 beschrieben.
Die Polyamidmischungen lassen sich ohne Probleme auf
handelsübliche Spritzgießmaschinen und Extrudern verarbeiten.
Man kann daraus Formkörper wie Spritzgießteile,
Platten, Profile für den Maschinenbau, für technische
Geräte, den Automobilbau und den Elektrosektor
sowie Gebrauchsgegenstände wie Einfassungen von Brillengläsern
herstellen.
Man stellt aus Mischungen von Polyamidgranulaten auf
einer Spritzgießmaschine vom Typ Arburg-E bei 280°C
Massetemperatur und einer Werkzeugtemperatur von 50°C,
Prüfkörper zur Bestimmung der Eigenschaftswerte her
(Schulterstab Nr. 3; Stärke 3,2 mm).
Es wurden folgende Polyamide eingesetzt:
APoly(hexamethylenisophthalamid)
η rel *)=2,4 BPolyamid-66
η rel =3,0 CPolyamid-6 (für Vergleichsversuch)
η rel =2,9 DCopolyamid aus e-Caprolactam, Isophthalsäure und Isophorondiamin (für Vergleichsversuche)
η rel =3,8 EPolyamid aus Terephthalsäure und dem Isomerengemisch aus 2,2,4- und 2,4,4- Trimethylhexamethylendiamin (für Vergleichsversuche)
η rel =2,7 FCopolyamid aus Laurinlactam; Isophthalsäure und 3,3′-Dimethyl-4,4′- diaminodicyclohexylmethan (für Vergleichsversuche)
η rel =2,5
η rel *)=2,4 BPolyamid-66
η rel =3,0 CPolyamid-6 (für Vergleichsversuch)
η rel =2,9 DCopolyamid aus e-Caprolactam, Isophthalsäure und Isophorondiamin (für Vergleichsversuche)
η rel =3,8 EPolyamid aus Terephthalsäure und dem Isomerengemisch aus 2,2,4- und 2,4,4- Trimethylhexamethylendiamin (für Vergleichsversuche)
η rel =2,7 FCopolyamid aus Laurinlactam; Isophthalsäure und 3,3′-Dimethyl-4,4′- diaminodicyclohexylmethan (für Vergleichsversuche)
η rel =2,5
*) η rel = relative Viskosität, bestimmt in m-Kresol
(1%ige Lösung/25°C)
In den folgenden Tabellen 1 und 2 sind die Zusammensetzungen
der Mischungen beziehungsweise ihre Eigenschaftswerte
angegeben.
In den folgenden Beispielen wird die Abhängigkeit der
Eigenschaften vom Mischungsverhältnis Polyamid-66/Poly
(hexamethylenisophthalamid) gezeigt.
Bestimmung der Fließlänge von Polyamidmischungen
(s. Tabelle 4).
Zur Bestimmung der Fließfähigkeit der Polyamidmischungen
spritzt man eine Spirale auf einer handelsüblichen
Spritzgießmaschine (Arburg). Der Querschnitt des die
Spirale bildenden Stranges beträgt 8 mm in der Breite
und 2 mm in der Höhe. Die Meßtemperatur der Polyamide
ist 280°C, die Werkzeugtemperatur 50°C. Der Spritzdruck
beträgt 1100 kp. Sobald eine gleichbleibende Fließlänge
erreicht ist, wird die Länge von 5 Spiralen gemessen.
Die angegebenen Werte sind Mittelwerte dieser Messungen.
Die Angaben beziehen sich auf die Beispiele 1-5.
Die Messung der Fließlänge in den Beispielen 7, 12 und
13 erfolgte an einer Spirale mit halbrundem Querschnitt.
Breite: 3,5 mm, Höhe 2,5 mm.
Massetemperatur 280°C, Werkzeugtemperatur 55°C.
Spritzdruck 1150 kp.
Fließlänge Beispiel 7: 36-40 cm, Vergleich 12: 26-27 cm, Vergleich 13: 72-75 cm.
Breite: 3,5 mm, Höhe 2,5 mm.
Massetemperatur 280°C, Werkzeugtemperatur 55°C.
Spritzdruck 1150 kp.
Fließlänge Beispiel 7: 36-40 cm, Vergleich 12: 26-27 cm, Vergleich 13: 72-75 cm.
Claims (3)
1. Mischungen von 30 bis 95 Gew.-%, vorzugsweise 50
bis 90 Gew.-% Poly(hexamethylenisophthalamid) und
5 bis 70 Gew.-%, vorzugsweise 10 bis 50 Gew.-%,
Poly(hexamethylenadipamid), welche gegebenenfalls
übliche Zuschlagstoffe und Hilfsmittel, gegebenenfalls
Glasfasern in Mengen von höchstens 10 Gew.-%,
vorzugsweise 5 Gew.-%, enthalten.
2. Mischungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das für die Mischung verwendete Poly(hexamethylenisophthalamid)
relative Viskositäten η rel von
1,8 bis 3,5, vorzugsweise 2,2 bis 2,9 und das Poly(hexamethylenadipamid)
η rel von 2,3 bis 4,0, vorzugsweise
2,8 bis 3,5 (gemessen in 1%iger m-Kresollösung
bei 25°C) aufweist.
3. Verwendung der Mischungen nach Ansprüchen 1 und 2
zur Herstellung von Formkörpern über Schmelzverarbeitung.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873705228 DE3705228A1 (de) | 1987-02-19 | 1987-02-19 | Polyamidmischungen und formkoerper daraus |
ES198888101930T ES2033350T3 (es) | 1987-02-19 | 1988-02-10 | Mezclas de poliamidas y piezas moldeadas a partir de ellas. |
EP88101930A EP0279342B1 (de) | 1987-02-19 | 1988-02-10 | Polyamidmischungen und Formkörper daraus |
DE8888101930T DE3867496D1 (de) | 1987-02-19 | 1988-02-10 | Polyamidmischungen und formkoerper daraus. |
JP63028986A JPS63205352A (ja) | 1987-02-19 | 1988-02-12 | ポリアミド組成物及びその成型物 |
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Publications (1)
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---|---|
DE3705228A1 true DE3705228A1 (de) | 1988-09-01 |
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ID=6321291
Family Applications (2)
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---|---|---|---|
DE8888101930T Expired - Lifetime DE3867496D1 (de) | 1987-02-19 | 1988-02-10 | Polyamidmischungen und formkoerper daraus. |
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JP (1) | JPS63205352A (de) |
DE (2) | DE3705228A1 (de) |
ES (1) | ES2033350T3 (de) |
Cited By (1)
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FR2649714B1 (fr) * | 1989-07-11 | 1991-10-04 | Rhone Poulenc Chimie | Melange amorphe comprenant d'une part un polyamide semi-aromatique amorphe derivant au moins d'alkylpentamethylenediamine et d'acide(s) dicarboxylique(s) aromatique(s) et d'autre part un polyamide semi-cristallin de type nylon derivant d'hexamethylenediamine, d'acide adipique et/ou d'(epsilon)-caprolactame et leur procede de preparation |
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1987
- 1987-02-19 DE DE19873705228 patent/DE3705228A1/de not_active Withdrawn
-
1988
- 1988-02-10 DE DE8888101930T patent/DE3867496D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1988-02-10 ES ES198888101930T patent/ES2033350T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1988-02-10 EP EP88101930A patent/EP0279342B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1988-02-12 JP JP63028986A patent/JPS63205352A/ja active Pending
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DE9216263U1 (de) * | 1992-11-30 | 1993-04-01 | Ems-Inventa Ag, Zuerich, Ch |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPS63205352A (ja) | 1988-08-24 |
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ES2033350T3 (es) | 1993-03-16 |
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8130 | Withdrawal |