DE3750894T2 - Pfropfcopolymerisat und dieses enthaltende Polyphenylenetherharzzusammensetzung. - Google Patents
Pfropfcopolymerisat und dieses enthaltende Polyphenylenetherharzzusammensetzung.Info
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Polyphenylenetherharzzusammensetzung, welche geformte Produkte mit hervorragender Schlagzähigkeit, Wärmebestandigkeit, mechanischer Festigkeit und hervorragendem Oberflächenaussehen bereitstellt und hervorragend bezäglich der Formbarkeit und der Fließeigenschaften ist.
- Die Anwendungen von Polyphenylenetherharzen als technische Kunststoffe weiten sich aus da diese Harze geformte Produkte bereitstellen, die hervorragend bezäglich der Wärmebestandigkeit, Steifheit etc. sind. Allerdings sind die Anwendungen beschränkt, insofern als die geformten Produkte ein etwas schlechteres Oberflächenaussehen und eine etwas schlechtere Schlagzähigkeit besitzen.
- Verfähren zur Verbesserung der Schlagzähigkeit der geformten Produkte aus Polyphenylenetherharzen sind zum Beispiel in der W-B-47032731 und der JP-A- 46002345 beschrieben. Diese Verfahren umfassen das Mischen von Polybutadienelastomeren mit Polyphenylenetherharzen. Gemäß dieser Verfahren können allerdings keine praktisch anwendbaren Mischungen mit hervorragender Wärmestabilität erhalten werden, da ungesättigte Bindungen in dem vermischten Polybutadienelastomer verbleiben, und dieses macht die Mischung thermisch instabil.
- Andererseits sind Methoden zur Verbesserung der Formbarkeit oder Verarbeitbarkeit von Polyphenylenetherharzen und die Schlagzähigkeit von geformten Produkten aus Polyphenylenetherharzen in der US-A-3 361 851 oder JP-B-42007069 beschrieben. Diese Methoden umfässen das Mischen von Polyolefinen wie Ethylen-Propylen- Copolymeren mit Polyphenylenetherharzen. Gemäß dieser Methoden kann allerdings die geringe Kompatibilität von Polyphenylenetherharzen mit dem Polyolefin eine Delaminerung in den geformten Produkten der Mischung verursachen, wenn es 10 Gew.-% oder mehr des Polyolefins enthält. Das Oberflächenaussehen solcher geformten Produkte ist schlecht, und die Verbesserung der Schlagzähigkeit ist nicht gerade beachtlich.
- Vor diesem Hintergrund werden in der JP-A-55075444 und der US-A-4 226 761 Methoden zur Verbesserung der Schlagzähigkeit von Polyphenylenetherharzen beschrieben, welche das Vermischen dieser mit Polyorganosiloxan-modifizierten aromatischen Alkenylharzen umfassen, und die JP-B-49006379 beschreibt ein Verfahren zur Verbesserung der Festigkeit von geformten Produkten aus Polyphenylenetherharzen, welches das Mischen dieser mit einem Polyalkyl(meth)acrylat umfaßt. Allerdings kann keines dieser Verfahren geformte Produkte bereitstellen, welche bezäglich des Aussehens und der Schlagzähigkeit befriedigend sind.
- Die EP-A-0 246 537, welche einen Teil des Stand der Technik im Sinne des Artikels 54(3) EPÜ bildet, betrifft Pfropfcopolymerteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0,05 bis 10 um, bestehend aus (a) einem Kern aus einem vernetzten Siliconkautschuk, (b) einer ersten, aus einem vernetzten Acrylatkautschuk bestehenden Schale und (c) einer zweiten Schale, die aus einem Polymer oder Copolymer harzbildender Monomeren besteht. Die FR-A-2 376 189 offenbart eine Harzzusammensetzung, die aus Polyphenylenether, Polystyrol und einem Styrolpfropfpolymer, umfassend einen Polyorganosiloxankautschuk, aufgebaut ist. Die DE-A-2 539 572 beschreibt Polymere aus Vinylmonomeren und/oder Acrylmonomeren, welche mit Siliconkautschuk schlag-modifiziert sind und welche durch Polymerisieren der Monomeren in Gegenwart eines Organopolysiloxan- oder eines Siliconkautschuks hergestellt werden, wobei der Organopolysiloxan- oder Siliconkautschuk radikalisch angreifbare Gruppen enthält, die in der Lage sind, Wasserstoff oder Halogen zu transferieren, oder die Acryl- oder Methacrylgruppen aufweisen. Die DE-A-2 717 192 betrifft eine Harzzusammensetzung auf der Basis einer Matrix eines thermoplastischen Vinylpolymeren und Gelteilchen eines darin dispergierten Organopolysiloxankautschuks, worin der Organopolysiloxankautschuk zusätzlich bis zu 30 Mol-% eines Alkenylsiloxans enthalten kann.
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Polyphenylenetherharzzusammensetzung, welche bezäglich der Formbarkeit und den Fließeigenschaften hervorragend ist und zu geformten Produkten führt, die bezäglich der Schlagzähigkeit, Wärmebestandigkeit, der mechanischen Festigkeit und des Oberflächenaussehens beträchtlich verbessert sind, ohne daß sie dazu neigen, zu delaminieren, wobei die Harzzusammensetzung ein Polyphenylenetherharz, ein Polystyrolharz und ein Pfropfcopolymer, hergestellt durch Pfropfpolymerisieren eines Vinylmonomeren mit hoher Effizienz auf eine Compound- Kautschukkomponente, welche aus einer Polyorganosiloxankautschuk- und einer Polyalkyl(meth)acrylatkautschukkomponente besteht, umfaßt.
- Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben intensive Studien bezäglich Harzzusammensetzungen zum Zweck der Verbesserung von geformten Produkten aus Polyphenylenetherharzen bezäglich der Schlagzähigkeit und des Oberflächenaussehens unter Aufrechterhaltung ihrer inhärenten ausgezeiclmeten Wärmebeständigkeit und mechanischen Festigkeit durchgeführt. Als ein Ergebnis wurde herausgeflinden, daß ein Pfropfcopolymer das durch Pfropfpolymerisieren eines Vinylmonomeren mit hoher Effizienz auf einen Compound-Kautschuk, der aus einer Polyorganosiloxankautschuk- Komponente und einer Polyalkyl(meth)acrylatkautschukkomponente besteht, hergestellt wird, wenn er mit einem Polyphenylenetherharz und einem Polystyrolharz kombiniert wird, eine Harzzusammensetzung bereitstellt, wobei deren Harzkomponenten miteinander gut kompatibel sind, die aus der Harzzusammensetzung geformten Produkte nicht delaminieren und bezüglich der Schlagzähigkeit und des Oberflächenaussehens stark verbessert sind und eine hervorragende Wärmebeständigkeit und mechanische Festigkeit aufweisen, und wobei die Harzzusammensetzung bezäglich der Formbarkeit und den Fließeigenschaften herausragend ist. Basierend auf diesem Befünd wurde die vorliegende Erfindung bewerkstelligt.
- Somit ist ein Gegenstand der Erfindung eine Polyphenylenetherharzzusammensetzung, umfassend
- (A) ein Polyphenylenetherharz
- (B) ein Polystyrolharz und
- (C) ein Pfropfcopolymer, hergestellt durch Pfropfcopolymerisieren eines oder mehrerer Vinylmonomere auf einen Compound-Kautschuk mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 0,08 bis 0,6 um und einer Struktur, bei welcher 10 bis 90 Gew.-% einer Polyorganosiloxan-Kautschukkomponente und 90 bis 10 Gew.-% einer Polyalkyl(meth)acrylat-Kautschukkomponente so miteinander verknäuelt sind, daß sie sich nicht trennen, wobei die Gesamtmenge der Polyorganosiloxan-Kautschukkomponente und der Polyalkyl(meth)acrylat-Kautschukkomponente 100 Gew.-% des Compound-Kautschuks beträgt, wobei der durch Extraktion mit Toluol bei 90ºC während 12 Stunden gemessene Gelgehalt des Compound-Kautschuks mindestens 80 Gew.-% beträgt.
- Ferner stellt die vorliegende Erfindung ein Pfropfcopolymer auf Compound- Kautschukbasis gemäß Anspruch 15 und ein Verfahren zur Herstellung desselben gemäß Anspruch 19 bereit.
- Das bei der Erfindung angewandte Polyphenylenetherharz (A) ist ein Homopolymer oder Copolymer der Formel
- worin Q¹ bis Q&sup4; unabhängig voneinander aus der aus Wasserstoff und Kohlenwasserstoffradikalen bestehenden Gruppe gewählt wird und m eine Zahl von 30 oder mehr angibt.
- Beispiele solcher Polyphenylenetherharze schließen folgende ein: Poly(2,6-dimethyl-1,4- phenylen)ether, Poly(2,6-diethyl-1,4-phenylen)ether, Poly(2,6-dipropyl-1,4-phenylen)ether, Poly(2-methyl-6-ethyl-1,4-phenylen)ether, Poly(2-methyl-6-propyl-1,4-phenylen)ether Poly(2-ethyl-6-propyl-1,4-phenylen)ether, Copolymer aus (2,6-dimethyl-1,4- phenylen)ether mit (2,3,6-Trimethyl-1,4-phenylen)ether, Copolymer aus (2,6-Diethyl- 1,4-phenylen)ether mit (2,3,6-Trimethyl-1,4-phenylen)ether und Copolymer aus (2,6- Dimethyl-1,4-phenylen)ether mit (2,3,6-Triethyl-1,4-phenylen)ether. Von diesen Polymeren sind Poly(2,6-dimethyl-1,4-plienylen)ether und ein Copolymer aus (2,6-Dimethyl- 1,4-phenylen)ether mit (2,3,6-Trimethyl-1,4-phenylen)ether bevorzugt, und besonders bevorzugt ist Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether. Diese Polyphenylenetherharze weisen in jedem beliebigen Mischverhältnis Kompatibilität mit Polystyrolharzen auf. Es gibt keine besondere Beschränkung bezäglich des Polymerisationsgrades des bei der Erfindung verwendeten Polyphenylenetherharzes. Es ist jedoch bevorzugt das Harz mit einer reduzierten Viskosität von 0,3 bis 0,7 dl/g, bestimnit in Chloroform bei 25ºC, zu verwenden. Harz mit geringerer reduzierten Viskosität als 0,3 dl/g neigt dazu, eine geringe Wärmestabilität zu zeigen, wohingegen das Harz, welches eine reduzierte Viskosität von über 0,7 dl/g besitzt, dazu neigt, eine schlechtere Formbarkeit zu besitzen. Die oben deftnierten Polyphenylenetherharze können allein oder in Kombination verwendet werden.
- Das bei der Erfindung verwendete Polystyrolharz (B) ist ein Homopolymer, das von einem aromatischen Vinylmonomeren der Formel
- abgeleitet ist worin Y für Wasserstoff oder Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen steht, Z Halogen oder Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffätomen bedeutet und 1 für eine Zahl von 0 oder 1 bis 3 steht, oder ist ein Copolymer, welches von mindestens 50 Gew.-% des aromatischen Vinylmonomeren und eines anderen damit copolymerisierbaren Vinylmonomeren abgeleitet ist. Beispiele solcher Polystyrolharze schließen folgende ein: Polystyrol, Polychlorstyrol, Polybromstyrol, Poly-α-methylstyrol, Styrol-Acrylnitril- Copolymer Styrol-Methylmethacrylat-Copolymer, Styrol-Maleinsäureanhydrid- Copolymer Styrol-Maleimid-Copolymer Styrol-N-Phenylmaleimid-Copolymer und Styrol-Acrylnitril-α-Methylstyrol-Terpolymer. Insbesondere ist Polystyrol bevorzugt.
- Das bei der Erfindung verwendete Pfropfcopolymer auf Compound-Kautschukbasis (C) wird durch Pfropfpolymerisieren eines oder mehrerer Vinylmonomeren auf einem Compoundkautschuk hergestellt, welcher aus 10 bis 90 Gew.-% einer Polyorganosiloxankautschuk-Komponente und 90 bis 10 Gew.-% einer Polyalkyl(meth)acrylat- Kautschukkomponente besteht (das Gesamtgewicht der zwei Kautschukkomponenten beträgt 100 Gew.-% des Compound-Kautschuks), wobei diese Kautschukmoleküle so verschlungen sind, daß zwei Kautschukkomponenten im wesentlichen untrennbar sind und der durchschnittliche Teilchendurchmesser des Compound-Kautschuks zwischen 0,08 und 0,6 um liegt.
- Die Charakteristik der erfindungsgemäßen Harzzusammensetzung kann nicht erhalten werden, wenn der oben erwähnte Compound-Kautschuk entweder durch die Polyorganosiloxankautschuk-Komponente oder die Polyalkyl(meth)acrylat-Kautschukkomponente oder durch eine einfache Mischung dieser Kautschukkomponenten ersetzt wird. Die Harzzusammensetzung, die zu geformten Produkten mit hervorragender Schlagzähigkeit und hervorragendem Oberflächenaussehen führt, kann nur erhalten werden, wenn die Polyorganosiloxan-Kautschukkomponente und die Polyalkyl(meth) acrylat-Kautschukkomponente zu einem einzelnen Compound-Körper durch molekulare Kettenverknäuelung vereinigt werden.
- Wenn der Anteil des Polyorganosiloxankautschuks, das ist eine Komponente des Compound-Kautschuks, 90 Gew.- % ubersteigt, wird sich das Oberflächenaussehen von aus der resultierenden Harzzusammensetzung erhaltenen Formkorpern verschlechtern. Wenn der Anteil des Polyalkyl(meth)acrylatkautschuks, das ist eine Komponente des Compound-Kautschuks, 90 Gew.-% übersteigt, wird sich die Schlagzähigkeit von aus der resultierenden Harzzusammensetzung erhaltenen Formkorpern verschlechtern. Somit sollten die Anteile der zwei Komponenten des Compound Kautschuksjeweils im Bereich von 10 bis 90 Gew.-% hegen (wobei die Gesamtmenge beider Kautschukkomponenten 100 Gew.-% ausmachen sollte). Bevorzugterweise liegt jeder Anteil vorzugsweise im Bereich von 20 bis 80 Gew.-%. Es ist notwendig, daß der durchschnittliche Teilchendurchmesser des Compound-Kautschuks innerhalb des Bereichs von 0,08 bis 0,6 um liegen sollte. Wenn der durchschnittliche Teilchendurchmesser geringer als 0,08 um ist, werden die aus der resultierenden Harzzusammensetzung erhaltenen Formprodukte eine geringe Schlagzähigkeit aufweisen, und wenn der durchschnittliche Teilchendurchmesser 0,6 um übersteigt, werden die aus der resultierenden Harzzusammensetzung geformten Produkte eine geringe Schlagfestigkeit und ein schlechtes Oberflächenaussehen besitzen. Der Compound-Kautschuk mit einem solchen durchschnittlichen Teilchendurchmesser wie er obenstehend definiert ist, wird am besten durch das Emulsionspolymerisationsverfahren hergestellt. Vorzugsweise wird ein Latex aus dem Polyorganosiloxankautschuk zuerst hergestellt, dann werden die Kautschukteilchen des Latex mit einem Monomer zum Aufbau des Polyalkyl(meth)acrylatkautschuks imprägniert, und anschließend wird das Monomer polymerisiert.
- Der Polyorganosiloxankautschuk, eine Komponente des Compound-Kautschuks, wird durch Emulsionspolymerisation unter Verwendung eines Organosiloxans und eines Vernetzungsmittels (I), welche untenstehend beschrieben werden, hergestellt. In diesem Fall kann ein Pfropfvernetzungsmittel (I) zusätzlich angewandt werden.
- Geeignete Organosiloxane zur Verwendung hierin sind verschiedene Typen, einschließlich jener mit drei- oder mehrgliedriger Ringstruktur. Insbesondere werden jene mit drei- bis sechsgliedriger Ringstruktur bevorzugt verwendet. Solche bevorzugten Organosiloxane schließen zum Beispiel Hexamethylcylotrisiloxan, Octamethylcyclotetrasiloxan, Decamethyicyclopentasiloxan, Dodecamethylcyclohexasiloxan, Trimethyltriphenylcyclotrisiloxan, Tetramethyltetraphenylcyclotetrasiloxan und Octaphenylcyclotetrasiloxan ein. Diese Organosiloxane können allein oder in Kombination angewandt werden. Der Gehalt an Organosiloxan im Polyorganosiloxankautschuk beträgt mindestens 50 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 70 Gew.-%.
- Geeignete Vernetzungsmittel (I) sind jene vom tri- oder tetrafunktionellen Silan-Typ, einschließlich zum Beispiel Trimethoxyniethylsilan, Triethoxyphenylsilan, Tetramethoxy silan, Tetraethoxysilan, Tetra-n-propoxysilan und Tetrabutoxysilan. Von diesen Silanen sind jene des tetrafunktionellen Typs bevorzugt, und besonders bevorzugt ist Tetraethoxysilan. Geeignete Gehalte an Vernetzungsrnttel in dem Polyorganosiloxankautschuk liegen zwischen 0,1 und 30 Gew.-%.
- Das angewandte Pfroplvernetzungsmittel (I) ist eine Verbindung, welche eine Einheit einer beliebigen der folgenden Formeln
- CH&sub2;= -COO(CH&sub2;)p SiR¹nO(3-n)/2 (I-1)
- CH&sub2;=CH-SiR¹nO(3-n)/2 (I-2)
- HS(CH&sub2;)pSiR¹nO(3-n)/2 (I-3)
- bilden kann, worin R¹ für Methyl, Ethyl, Propyl oder Phenyl steht, R² Wasserstoff oder Methyl bedeutet, n für 0, 1 oder 2 steht und p eine Zahl von 1 bis 6 bezeichnet.
- (Meth)acryloyloxysiloxane, welche Einheiten der Formel (I-1) bilden können, sind insofern vorteilhaft als daß diese Pfropfvernetzungsmittel eine hohe Pfropfeffizient ergeben, und somit die Bildung von wirksamen Pfropfketten begtinstigen und zu einer hohen Schlagzähigkeit führen. Methacryloyloxysiloxane sind als Pfropfvernetzungsmittel besonders bevorzugt welche Einheiten der Formel (I-1) bilden können. Beispiele geeigneter Methacryloyloxysiloxane schließen β-Methacryloyloxyethyldimethoxymethylsilan, γ-Methacryloyloxypropylmethoxydimethyisilan, γ-Methacryloyloxypropyldimethoxymethylsian, γ-Methacryloyloxypropyltrimethoxysilan, γ-Methacryloyloxypropylethoxydiethylsilan, γ-Methacryloyloxypropyidiethoxymethylsilan und δ-Methacryloyloxybutyldiethoxymethylsilan ein. Geeignete Gehalte an dem Pfropfvernetzungsmittel in dem Polyorganosiloxankautschuk liegen zwischen 0 bis 10 Gew.-%.
- Der Latex des Polyorganosiloxankautschuks kann zum Beispiel gemäß dem in der US-A- 2 891 920 oder 3 294 725 beschriebenen Verfahren hergestellt werden. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der Latex durch Mischen unter Scherung einer Lösung von Vernetzungsmittel (I) und, fälls erforderlich, Pfropfvernetzungsmittel (I) in dem Organosiloxan mit Wasser in Gegenwart eines Emulgators vom Sulfonsäure-Typ wie Alkylbenzolsulfonsäure oder Alkylsulfonsäure unter Verwendung zum Beispiel eines Homogenisators hergestellt. Alkylbenzolsulfonsaure ist am besten geeignet, da sie nicht nur als ein Emulgator für das Organosiloxan sondern auch als ein Polymensationsstarter wirkt. In diesem Fall ist die gleichzeitige Verwendung eines Metallsalzes von Alkylbenzolsulfonsaure oder eines Metallsalzes von Alkylsulfonsäure bevorzugt, da es bezäglich der Stabilisierung des Polymeren während der Pfropfpolymerisation wirksam ist.
- Als nächstes wird der Polyalkyl(meth)acrylatkautschuk, eine Komponente des Compound-Kautschuks aus einem Alkyl(meth)acrylat, Vernetzungsmittel (II) und Pfroplvernetzungsmittel (II), welche nachstehend aufgeführt sind, hergestellt.
- Geeignete Alkyl(meth)acrylate schließen Alkylacrylate, zum Beispiel Methylacrylat, Ethylacrylat, n-Propylacrylat, n-Butylacrylat und 2-Ethylhexylacrylat, und Alkylmethacrylate, zum Beispiel Hexylmethacrylat, 2-Ethylhexylmethacrylat und n- Laurylmethacrylat ein. Insbesondere wird n-Butylacrylat bevorzugt verwendet.
- Geeignete Vernetzungsmittel (II) schließen zum Beispiel Ethylenglykoldimethacrylat, Propylenglykoldimethacrylat, 1,3-Butylenglykoidimethacrylat und 1,4- Butylenglykoldimethacrylat ein.
- Geeignete Pfropfvernetzungsmittel (II) schließen zum Beispiel Allylmethacrylat, Triallylcyanurat und Triallylisocyanurat ein. Allylmethacrylat kann ebenfalls als ein Vernetzungsmittel verwendet werden. Der Gesamtgehalt des Vernetzungsmittels und des Pfropfvernetzungsmittels in dem Polyalkyl(meth)acrylatkautschuk liegt zwischen 0,1 und 20 Gew.-%.
- Die oben erwähnten Bestandteile des Polyalkyl(meth)acrylatkautschuks werden wie folgt polymerisiert: Ein wie oben beschrieben hergestellter Polyorganosiloxankautschuklatex wird mit einer wäßrigen Lösung eines Alkalis, wie Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid oder Natriumcarbonat, neutralisiert, eine Mischung des Alcyk(meth)acrylats, Vernetzungsmittels (II) und Pfroplvernetzungsmittels (II) wird dem neutralisiertem Latex hlnzugesetzt, um die Polyorgaiiosiloxankautschukteilchen damit zu imprägnieren, und dann wird er durch die Wirkung eines gängigen Radikalpolymerisationsstarters polymerisiert. Mit Fortschritt der Polymerisation bilden sich Netze von vernetztem Polyalkyl(meth)acrylat in den bereits gebildeten Netzen aus vernetztem Polyorganosiloxan, wodurch sich ineinandergreifende Netze von beiden Kautschuken ausbilden; dadurch wird ein Compound-Kautschuk bereitgestellt, der aus Polyorganosiloxan und Polyalkyl(meth)acrylat besteht, welche im wesenthchen voneinander untrennbar sind. Bei der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, einen Compound-Kautschuk zu verwenden, in dem das Hauptgerust des Polyorganosiloxankautschuks wiederkehrende Einheiten aus Dimethylsiloxan und das Hauptgrundgerust des Polyalkyl(meth)acrylatkautschuks wiederkehrende Einheiten aus n-Butylacrylat aufweist.
- Der wie oben beschrieben hergestellt Compound-Kautschuk erlaubt, daß Vinylmonomere darauf pfropfpolymerisiert werden, und der Polyorganosiloxankautschuk und der Polyalkyl(meth)acrylatkautschuk, welche die Komponenten des Compound- Kautschuks sind sind so fest miteinander durch eine molekulare Kettenverknäuelung vereint, daß beide Komponenten nicht durch die Extraktion mit gängigen organischen Lösungsmitteln wie Aceton und Toluol voneinander getrennt werden können. Der durch die Extraktion des Compound-Kautschuks mit Toluol bei 90ºC während 12 Stunden bestimmte Gelgehalt beträgt mindestens 80 Gew.-%.
- Vinylmonomere, welche auf den Compound-Kautschuk pfropfpolymerisien werden können schließen aromatische Alkenylverbindungen, zum Beispiel Styrol, α- Methylstyrol und Vinyltoluol; Methacrylate, zum Beispiel Methylmethacrylat und 2- Ethylhexylmethacrylat: Acrylate, zum Beispiel Methylacrylat, Ethylacrylat und Butylacrylat; und Vinylcyanide, zum Beispiel Acrylnitril und Methacrylnitril, ein. Diese Vinylmonomere können allein oder in Kombination verwendet werden.
- Von diesen Monomeren sind aromatische Alkenylverbindungen und Methacrylate bevorzugt, und besonders bevorzugt sind Styrol und Methylmethacrylat.
- Die jeweiligen Gehalte des Compound-Kautschuks und des polymerisierten Vinylmonomeren im Pfropfcopolymer (C) liegen zwischen 30 und 95 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 40 und 90 Gew.-% und zwischen 5 und 70 Gew.-%, vorzugsweise 10 bis 60 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Pfropfcopolymeren (C). Wenn der Gehalt des polymerisierten Vinylmonomeren geringer als 5 Gew.-% ist ist die Dispersion des Pfropfcopolymeren (C) in der Harzzusammensetzung unzureichend, und wenn der Gehalt 70 Gew.-% übersteigt, ist die Schlagfestigkeit der geformten Harzzusammensetzung in unerwünschter Weise gesenkt.
- Der Pfropfcopolymerlatex auf Compound-Kautschukbasis wurde hergestellt, indem das oben erwähnte Vinylmonomer zu einem Latex des Compound-Kautschuks hinzugesetzt und das Monomer gemäß einer Einstufen- oder Mehrstufen-Radikalpolymerisationstechnik polymerisiert wurde. Das Pfropfcopolymer auf Compound-Kautschukbasis kann aus einem Latex desselben abgetrennt und gewonnen werden, indem es in heißes Wasser gegossen wird, in welchem ein Metallsalz wie Calciumchlond oder Magnesiumsulfät gelöstworden ist, wodurch das Pfropfcopolymer ausgesalzt und koaguliert wird.
- Bei der Harzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung können die Anteile des Polyphenylenetherharzes (A) (nachfolgend als Komponente (A) bezeichnet), des Polystyrolharzes (B) (nachfolgend als Komponente (B) bezeichnet) und des Pfropfcopolymeren auf Compound-Kautschukbasis (C) (nachfolgend als Komponente (C) bezeichnet) innerhalb breiter Bereiche variiert werden. Es ist wünschenswert, daß die jeweiligen Anteile der Komponenten (A), (B) und (C) zwischen 20 und 80 Gew.-%, zwischen 19 und 75 Gew.-% und zwischen 1 und 40 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der gesamten Harzzusammensetzung, liegen.
- Wenn der Anteil der Komponente (A) geringer als 20 Gew.-% ist, neigt die Wärmebeständigkeit der Harzzusammensetzung dazu, unzureichend zu sein, und wenn dieser Anteil 80 Gew.-% übersteigt zeigt die Harzzusammensetzung die Neigung, schlechtere Fließeigenschaften und eine geringere Formbarkeit zu zeigen. Wenn der Anteil der Komponente (B) geringer als 19 Gew.-% ist, besteht die Neigung, daß es schwierig ist, eine Ausgewogenheit zwischen Formbarkeit und Wärmebeständigkeit zu erreichen, und wenn dieser Anteil 75 Gew.-% übersteigt, eine Ausgewogenheit zwischen Schlagfestigkeit und Wärmebeständigkeit zu erreichen. Wenn der Anteil der Komponente (C) geringer als 1 Gew.-% ist, tendiert die Schlagzähigkeit dazu, unzureichend zu sein, und wenn dieser Anteil 40 Gew.-% übersteigt, wird der Gehalt an dem Compound-Kautschuk folglich hoch, und hier besteht die Tendenz, daß die mechanische Festigkeit verringert wird, was die Harzzusammensetzung für die Anwendung ungeeignet werden läßt.
- Die Harzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung stellt geformte Produkte bereit, die bezäglich der Wärmebeständigkeit und Schlagzähigkeit, insbesondere der Niedertemperatur-Schlagzähigkeit, und ebenfalls bezäglich der Fließeigenschaften hervorragend sind. Darüberhinaus kann die Wärmebeständigkeit der Harzzusammensetzung zwischen ultra-wärmebeständigen Harzen und üblichen wärmebeständigen Harzen frei eingestellt werden, indem das Verhältnis der Komponente (A) zu der Komponente (B) verändert wird. Außerdem kann die Schlagzähigkeit und das Oberflächenaussehen der geformten Harzzusammensetzung frei eingestellt werden, indem der Anteil der Komponente (C) abgeändert wird.
- Der die Komponenten (A), (B) und (C) uiiifässenden Harzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann Flammenverzögerung vermittelt werden, indem eine Flammschutz vermittelnde Menge von Phosphorsäureester-Flammschutzmittel mit der Harzzusammensetzung vermischt wird. Beispiele solcher Phosphorsäureester- Flammschutzmittel schließen Trimethylphosphat, Triethylphosphat, Tripropylphosphat, Tributylphosphat, Tribenzylphosphat, Trihexylphosphat, Triphenylphosphat, Tricresylphosphat, Trixylylphosphat, Tris(chlorethyl)phosphat, Tris(chlorphenyl)pliosphat und Tris(dibrompropyl)phosphat ein. Insbesondere ist Triphenylphosphat bevorzugt.
- Die enthaltene Menge an Phosphorsäureester-Flammschutzmittel hängt von der Art des Flammschutzmittels den Anteilen der Komponenten (A), (B) und (C) und anderen Faktoren ab. Im allgemeinen ist es erwünscht, daß diese Menge im Bereich von 0,5 bis 35 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile der die Komponenten (A) bis (C) umfassenden Harzmischung liegt. Somit ist es erwünscht daß die Flammschutzmittel- Harzzusammensetzung aus 100 Gewichtsteilen der Harzmischung besteht, die 20 bis 80 Gewichtsteile Komponente (A), 19 bis 75 Gewichtsteile Komponente (B), 1 bis 40 Gewichtsteile Komponente (C) und 0,5 bis 35 Gewichtsteile des Flammschutzmittels pro 100 Gewichtsteile der Harzmischung enthält.
- Außerdem kann die die Komponenten (A), (B) und (C) umfassende Harzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung mit einer verstärkenden Menge an Glasfasern verstärkt werden. Erwänschterweise besitzt die einzubringende Glasfaser einen Durchmesser von 5 bis 50 um und eine Filamentlänge von mindestens 0,2 mm. Geeignete oberflächenbehandelnde Mittel für die Glasfäser sind Aminosilane, Vinylsilane, Epoxysilane, andere Silan-Kupplungsmittel, chromhaltige Kupplungsmittel etc. Geeignete Bindemittel für die Glasfaser schließen jene der Polyester-, Epoxy- Urethan-, Acryl-Urethan- und Ethylen-Vinylacetat-Familie ein.
- Die Glasfaser wird in einer Menge von 5 bis 100 Gewichtsteilen, vorzugsweise 10 bis 70 Gewichtsteilen, pro 100 Gewichtsteile der die Komponenten (A) bis (C) umfassenden Harzmischung verwendet. Um den Verstärkungseffekt zu erreichen, muß die Menge als Glasfasern mindestens 5 Gewichtsteile betragen. Wenn die Menge 100 Gewichtsteile übersteigt, werden die charakteristischen Merkmale der vorliegenden Erfindung kaum herbeigeführt. Somit besteht die mit Glasfasern verstärkte Harzzusammensetzung wünschenswerterweise aus 100 Gewichtsteilen der Harzmischung, die 20 bis 80 Gewichtsteile der Komponente (A), 19 bis 75 Gewichtsteile der Komponente (B), 1 bis 40 Gewichtsteile der Komponente (C) und 5 bis 100 Gewichtsteile Glasfasern pro 100 Gewichtsteile der Harzmischung umfaßt.
- Bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung kann das oben erwähnte Phosphorsäureester-Flammschutzmittel ebenfalls zusammen mit Glasfäsern verwendet werden. In diesem Fall wird das Flammschutzumittel und die Giasfäser wünschenswerterweise in Mengen von 0,5 bis 35 Gewichtsteilen bzw. 5 bis 100 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteilen der die Komponenten (A) bis (C) umfassenden Harzmischung eingesetzt.
- Die Harzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann durch mechanisches Zusammenmischen der Komponenten (A), (B) und (C) und nach Bedarf des Phosphorsäureester-Flammschutzmittels und/oder der Glasfasern unter Verwendung einer bekannten Apparatur, wie eines Banbury-Mischers, einer Walzenmühle oder eines Doppelschneckenextruders, gefolgt von einer Pelletisierung, hergestellt werden.
- Falls erforderlich, kann die Harzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung ferner aus Stabilisatoren, Weichmachern, Schmiermitteln, Pigmenten, Füllstoffen etc. gewählte Additive enthalten. Solche Additive schließen Stabilisatoren, zum Beispiel Triphenylphosphit: Schmiermittel, zum Beispiel Polyethylenwachs und Polypropylenwachs; Pigmente, zum Beispiel Titanoxid, Zinksulfid und Zinkoxid; und Füllstoffe, zum Beispiel Asbest, Wollastonit, Mica und Talk ein.
- Die vorliegende Erfindung wird mit Bezug auf die nachfolgenden Beispiele genauer erläutert. In der nachfolgenden Beschreibung bedeuten alle Teile Gewichtsteile.
- In den nachfolgenden Beispielen und Vergleichsbeispielen sind die für die Messung der Eigenschaften verwendeten Methoden folgende:
- Biegefestigkeit:
- Bestimmt gemäß ASTM D 790.
- Izod-Schlagfestigkeit:
- Bestimmt gemäß ASTM D 256 (1/4" gekerbt)
- Vicat-Erweichungstemperatur:
- Bestimmt gemäß ISO R 306.
- Schmelzindex:
- Bestimmt gemäß einem auf ASTM D 1238 basierenden Verfähren (unter Anwendung einer Last von 5 kg bei 275ºC)
- Glanz:
- Bestimm gemäß ASTM D 523-62 T (60º Spiegelglanz).
- Eine Mischung aus 2 Teilen Tetraethoxysilan 0.5 Teilen γ-Methacryloyloxypropyldimethoxymethylsilan und 97,5 Teilen Octamethylcyclotetrasiloxan wurde zu 200 Teilen destilliertem Wasser hinzugesetzt, das ein Teil Natriumdodecylbenzolsulfonat und ein Teil Dodecylbenzolsulfonsäure enthielt. Die Mischung wurde vorausgehend in einem Homomischer bei 10 000 U/min. gerührt und dann mit Hilfe eines Homogenisators unter einem Druck von 294 MPa (300 kg/cm²) emulgiert was einen Organosiloxanlatex ergab. Dieser Latex wurde in einen mit einem Kühler und einem Rührer ausgestatteten, zerlegbaren Kolben gegossen, dann unter Rührung bei 80ºC wahrend 5 Stunden erhitzt, 48 Stunden lang bei 20ºC stehengelassen und mit einer wäßrigen Natriumhydroxidlösung auf einen pH von 6,9 neutralisiert, um die Polymerisation abzubrechen, wodurch ein Polyorganosiloxankautschuklatex-1 erhalten wurde. Die Polymerisationsausbeute betrug 89,7 %, und die durchschnittliche Teilchengröße des Kautschuks war 0,16 um.
- 117 Teile dieses Polyorganosiloxankautschuklatex-1 wurden in einen mit einem Rührer ausgestatteten, zerlegbaren Kolben gefüllt, und mit 57,5 Teilen destilliertem Wasser versetzt. Nach dem Austausch der Luft durch Stickstoff wurde der verdünnte Latex auf 50ºC erhitzt und eine Mischung aus 33,95 Teilen n-Butylacrylat, 1,05 Teilen Allylmethacrylat und 0,26 Teilen t-Butylhydroperoxid wurde liinzugesetzt. Die ganze Mischung wurde 30 Minuten lang gerührt, um es diesen Monomeren und Hydroperoxid zu erlauben, in die Teilchen des Polyorganosiloxankautschuks einzudringen. Dann wurde eine Mischung aus 0,002 Teilen Eisen(II)-sulfat, 0,006 Teilen Dinatritimethylendiamintetraacetat, 0,26 Teilen Rongalit und 5 Teilen destilliertem Wasser hinzugesetzt, um die Radikalpolymerisation des Acrylats zu starten. Die Temperatur der Reaktionsmischung wurde 2 Stunden lang bei 70ºC gehalten, um die Polymerisation zu beenden, was einen Compound-Kautschuklatex ergab. Aus den Messungen an einer Probe dieses Compound-Kautschuklatex hat sich herausgestellt, daß der durchschnittliche Teilchendurchmesser dieses Compound-Kautschuks 0,19 um betrug. Eine andere Probe des Latex wurde getrocknet, der anfallende Feststoff wurde einer Extraktion mit Toluol 12 Stunden lang bei 90ºC unterzogen, um den Gelgehalt zu bestimmen, der sich auf 97,3 Gew.-% belief. Eine Mischung aus 0,12 Teilen t-Butylhydroperoxid und 30 Teilen Styrol wurde tropfenweise zu dem derart erhaltenen Compound Kautschuklatex 15 Minuten lang bei 70ºC hinzugesetzt, und diese Temperatur wurde weitere 4 Stunden lang aufrechterhalten, um die Pfropfpolymerisation auf dem Compound-Kautschuk zu beenden. Der Prozentanteil an polymerisiertem Styrol betrug 91,5 %. Der erhaltene Pfropfcopolymerlatex wurde tropfenweise zu 200 Teilen heißem, 1,5 Gew.-% Calciumchlorid enthaltendem Wasser hinzugesetzt, um das Polymer zu koagulieren, welches dann abgetrennt, gewaschen und bei 75ºC 16 Stunden lang getrocknet wurde, was 97,8 Teile eines trockenen Pulvers aus Pfropfcopolymer auf Compound- Kautschukbasis (nachfolgend als S-1 bezeichnet) gemäß der Erfindung ergab.
- Eine Mischung aus 2 Teilen Tetraethoxysilan und 98 Teilen Octamethylcyclotetrasiloxan wurde zu 200 Teilen destilliertem Wasser hinzugesetzt, das 1 Teil Natriumdodecylbenzolsulfonat und 1 Teil Dodecyibenzoisulfonsäure enthielt. In gleicher Weise zur Herstellung von S-1 wurde die Mischung vorausgehend dispergiert, mit Hilfe eines Homogenisators emulgiert, 5 Stunden lang bei 80ºC erhitzt, dann gekühlt und 48 Stunden lang bei 20ºC stehengelassen und mit einer wäßrigen Natriumhydroxidlösung auf einen pH von 6,9 neutralisiert, um die Polymerisation zu beenden. Dadurch wurde ein Polyorganosiloxankautschuklatex-2 mit einer Polymerisationsausbeute von 88,9 % erhalten. Der durchschnittliche Teilchendurchmesser dieses Kautschuks betrug 0,16 um.
- Nach der Zugabe von 57,5 Teilen destilliertem Wasser zu 117 Teilen des Polyorganosiloxankautschuklatex-2 wurde weiter eine Mischung aus 33,95 Teilen n-Butylacrylat, 1-05 Teilen Allylmethacrylat und 0,26 Teilen t-Butylhydroperoxid hlnzügesetzt. Dann wurde die Polymerisation zum Erhalt eines Compound-Kautschuks in gleicher Weise unter den gleichen Bedingnngen wie bei der Herstellung von S-1 durchgeführt. Der durchschnittliche Teilchendurchmesser dieses Compound-Kautschuks betrug 0,20 um, und der Gelgehalt davon wurde in gleicher Weise wie in Referenzbeispiel 1 mit Hilfe der Toluolextraktionsmethode bestimmt; er betrug 92,4 Gew.-%. Eine Mischung aus 30 Teilen Styrol und 0, 12 Teilen t-Butylhydroperoxid wurde zu dem erhaltenen Compound- Kautschuklatex hzzzugesetzt, und die Pfropfcopolymerisation wurde in gleicher Weise unter den gleichen Bedingungen wie bei der Herstellung von S-1 durchgeführt. Aus dem resultierendem Pfropfcopolymerlatex wurden 97,6 Teile eines trockenen Pulvers aus Pfropfcopolymer auf Compound-Kautschukbasis (nachfolgend als S-2 bezeichnet) gemäß der Erfindung durch eine Koagulations-, Abtrennungs- und Trocknungsbehandlung in gleicher Weise wie in Referenzbeispiel 1 erhalten.
- Unter Verwendung von Portionen des in Referenzbeispiel 1 hergestellten Polyorganosiloxankautschuklatex-1 wurden Pfropfcopolymere auf Compound-Kautschuk-Basis, die sich im Polyorganosiloxankautschuk/Butylacrylatkautschuk-Verhältnis von S-1 unterschieden. wie folgt hergestellt:
- Die Compound-Kautschuklatices 3-6 wurden gemäß der Vorgehensweise von Referenzbeispiel 1 hergestellt, jedoch unter Verwendung der nachstehend aufgeführten Anteile. Nummer des Compoundkautschuklatex (Vergleich) (Erfindung) Eingebrachtes Material Polyorganosiloxankautschuklatex-1 (Teile) Destilliertes Wasser (Teile) Butylacrylat(Teile) Allymethacrylat(Teile) t-Butylhydroperoxid(Teile) Durchschnittlicher Teilchendurchmesser (um) des Compound-Kautschuks Gelgehalt (Gew.-%) vom Compound-Kautschuk
- Eine Mischung aus 30 Teilen Styrol und 0,12 Teilen t-Butylhydroperoxid wurde zu jedem Compound-Kautschuklatex hinzugesetzt, und die Pfropfpolymerisation wurde in gleicher Weise unter den gleichen Bedingungen wie im Referenzbeispiel 1 durchgeführt. Dann wurden trockene Pulver aus den Pfropfcopolymeren auf Compound- Kautschukbasis (nachfolgend als S-3 bis S-6 bezeichnet) aus den resultierenden Latices durch Koagulation, Abtrennung und eine Trocknungsbehandlung in gleicher Weise wie im Referenzbeispiel 1 erhalten.
- Zwei Pfropfcopolymere auf Compound-Kautschukbasis wurden unter Verwendung von Portionen des in Referenzbeispiel 1 hergestellten Polyorganosiloxankautschuklatex-1 und unterschiedlichen Mengen an Styrol hergestellt.
- Das heißt 117 Teile Siloxankautschuklatex-1 und 200 Teile destilliertes Wasser wurden in einen mit einem Rührer ausgestatteten, zerlegbaren Kolben eingefüllt. Nach dem Austausch der Luft durch Stickstoff wurde der verdünnte Latex auf 50ºC erhitzt eine Mischung aus 33,95 Teilen n-Butylacrylat, 1,05 Teilen Allylmethacrylat und 0,26 Teilen t-Butylhydroperoxid hinzugesetzt und die ganze Mischung 30 Minuten lang gerührt. Weiterhin wurde eine Mischung aus 0,002 Teilen Eisen(II)-sulfat 0,006 Teilen Dinatriumethylendiamintetraacetat, 0,26 Teilen Rongalit und 5 Teilen destilliertes Wasser hinzugesetzt, um die Polymerisation zu starten, wodurch ein Compound-Kautschuklatex hergestellt wurde. Der durchschnittliche Durchmesser dieses Compound-Kautschuks betrug 0,19 um, und der durch das Toluolextraktionsverfahren in gleicher Weise wie in Referenzbeispiel 1 bestimmte Geigehalt betrug 97,3 Gew.-%. Eine Mischung aus 50 Teilen Styrol und 0,2 Teilen t-Butylhydroperoxid wurde während 15 Minuten tropfenweise zu dem Compound-Kautschuklatex bei 70ºC hinzugesetzt, und diese Temperatur wurde weitere 4 Stunden aufrechterhalten. um die Pfropfpolymerisation auf den Compound-Kautschuk zu beenden. Dann wurde ein trockenes Pulver aus Pfropfcopolymer auf Compound-Kautschukbasis (nachfolgend als S-7 bezeichnet) gemäß der Erfindung durch Koagulation, Abtrennung und eine Trocknungsbehandlung in gleicher Weise wie in Referenzbeispiel 1 erhalten.
- Ebenfälls wurde ein trockenes Pulver aus Pfropfcopolymer auf Compound- Kautschukbasis (nachfolgend als S-8 bezeichnet) gemäß der Erfindung durch Pfropfpolymerisation nach der Vorgehensweise der Herstellung von S-7 erhalten, außer daß eine Mischung aus 10 Teilen Styrol und 0,04 Teilen t-Butylhydroperoxid zu dem Compound-Kautschuklatex hinzugesetzt wurde, gefolgt von einer Koagulation, Abtrennung und Trocknungsbehandlung in gleicher Weise wie in Referenzbeispiel 1.
- 117 Teile Polyorganosiloxankautschuklatex-1 und 57,5 Teile destilliertes Wasser wurden in einen mit einem Ruhrer ausgestatteten, zeriegbaren Kolben eingefüllt. Nach dem Austausch der Luft durch Stickstoff wurde der verdünnte Latex auf 50ºC erhitzt, eine Mischung von 33,95 Teilen n-Butylacrylat und 0,26 Teilen t-Butylhydroperoxid hlnzugesetzt und die ganze Mischung 30 Minuten lang gertrt. Dann wurde die Emulsionspolymerisation des Acrylats unter Hinzugeben der gleichen Menge der gleichen Initiatormischung vom Redox-Typ, wie sie in Referenzbeispiel 1 angewandt wurde, durchgeführt, wodurch ein Kautschuklatex erhalten wurde. Im Gegensatz zu Referenzbeispiel 1 wurde Allylmethacrylat nicht hierbei hlnzugesetzt. Der durchschnittliche Teilchendurchmesser des Kautschuks in diesem Latex betrug 0,22 um, und der Gelgehalt, der durch die Toluolextraktionsmethode bestirrnt wurde, betrug 63 Gew.-%. Eine Mischung aus 30 Teilen Styrol und 0,12 Teilen t-Butylhydroperoxid wurde tropfenweise zu diesem Kautschuklatex wahrend eines Zeitraurns von 15 Minuten bei 70ºC hinzugesetzt, und diese Temperatur wurde 4 Stunden beibehalten, um die Pfropfpolymerisation auszuführen. Anschließend wurde ein trockenes Pulver eines Vergleichspfropfcopolymeren (nachfolgend als S-9 bezeichnet) durch Koagulätion, Abtrennung und eine Trocknungsbehandlung in gleicher Weise wie in Referenzbeispiel 1 erhalten.
- 117 Teile des Polyorganosiloxankautschuklatex-1 und 57,5 Teile destilliertes Wasser wurden in einen mit einem Rührer ausgestatteten, zerlegbaren Kolben gefüllt. Nach dem Austausch der Luft durch Stickstoff wurde eine Mischung aus 35 Teilen n-Butylacrylat, 30 Teilen Styrol und 0,26 Teilen t-Butylhydroperoxid tropfenweise während eines Zeitraums von 30 Minuten zu dem verdünnten Latex bei 70ºC in Gegenwart der gleichen Menge der gleichen Startermischung vom Redox-Typ wie im Referenzbeispiel 1 hinzugesetzt, wodurch der Ablauf der Pfropfpolymerisation ermöglicht wurde. Die Temperatur der Reaktionsmischung wurde weitere 4 Stunden bei 70ºC gehalten, um die Polymerisation zu beenden. Dann wurde ein trockenes Pulver aus dem Vergleichspfropfcopolymer (nachfolgend als S-10 bezeichnet) durch Koagulation, Abtrennung und eine Trocknungsbehandlung in gleicher Weise wie in Referenzbeispiel 1 erhalten.
- Eine Mischung aus 2 Teilen Tetraethoxysilan, 0,5 Teilen γ-Methacryloyloxypropyldimethoxymethylsilan und 97,5 Teilen Octamethylcyclotetrasiloxan wurde zu 200 Teilen destilliertem Wasser, das 4 Teile Dodecylbenzolsulfonsaure und 2 Teile Natriumdodecylbenzolsulfonsäure enthielt, hlnzugegeben. Ähnlich zu der Herstellung von S-1 wurde die vorausgehende Dispergierung mit Hilfe eines Homomixers und die Emulgierung mit Hilfe eines Homogenisators durchgeführt. Die resultierende Emulsion wurde 5 Stunden lang bei 80ºC erhitzt, dann gekühlt und dann 48 Stunden lang bei 20ºC stehengelassen und mit wäßriger Natriumhydroxidlösung auf einen pH von 7,0 neutralisiert, um die Polymerisation zu beenden, wodurch ein Polyorganosiloxankautschuklatex-3 erhalten wurde. Die Polymerisationsausbeute betrug 89,6 %, und der durchschnittliche Teilchendurchmesser dieses Kautschuks bellef sich auf 0,05 um.
- Nach der Zugabe von 57,5 Teilen destilliertem Wasser zu 117 Teilen Polyorganosiloxankautschuklatex-3 wurde eine Mischung aus 33,95 Teilen n-Butylacrylat, 1,05 Teilen Allylmethacrylat und 0,26 Teilen t-Butylhydroperoxid weiter hinzugesetzt. Dann wurde die Polymerisation zur Herstellung eines Compound-Kautschuk in gleicher Weise unter den gleichen Bedingungen wie bei der Herstellung von S-1 durchgeführt. Der durchschnittliche Teilchendurchniesser des resultierenden Compound-Kautschuks betrug 0,07 um, und der Gelgehalt desselben, der in gleicher Weise wie in Referenzbeispiel 1 mittels des Toluolextraktionsverfahrens bestimmmt wurde, betrug 95,8 Gew.-%. Eine Mischung aus 30 Teilen Styrol und 0,12 Teilen t-Butylhydroperoxid wurde zu dem erhaltenen Compound-Kautschuklatex hinzugesetzt, und die Pfropfpolymerisation wurde in gleicher Weise unter den gleichen Bedingungen wie bei der Herstellung von S-1 durchgeführt. Aus dem resultierenden Pfropfcopolymerlatex wurde ein trockenes Pulver des Vergleichspfropfcopolymeren auf Compound-Kautschukbasis (nachfolgend als S-12 bezeichnet) durch Koagulation, Abtrennung und eine Trocknungsbehandlung in gleicher Weise wie in Referenzbeispiel 1 erhalten.
- 100 Teile der gleichen Mischung aus den Siloxanen, wie sie im Referenzbeispiel 7 angewandt wurden, wurden hergestellt, 200 Teile destillierten Wassers, das nur 0,2 Teile Dodecylbenzolsulfonsäure enthielt, wurden hinzugesetzt, die Mischung wurde vorausgehend in einem Homomixer bei 10 000 U/min. gerührt und dann mit Hilfe eines Homogenisators unter einem Druck von 137,2 MPa (140 kg/cm²) emulgiert, wodurch ein Organosiloxanlatex erhalten wurde. Dieser Latex wurde 5 Stunden lang bei 80ºC erhltzt, dann einen Monat lang bei 5ºC stehengelassen und iint einer waßrigen Natriumhydroxidlösung bei einem pH von 7,0 neutralisiert, um die Polymerisation zu beenden, wodurch naan einen Polyorganosiloxankautschuklatex-4 erhielt. Die Polymerisationsausbeute betrug 88,4 %, und der durchschnittliche Teilchendurcbmesser dieses Kautschuks belief sich auf 0,48 um.
- Nach der Zugabe von 57,5 Teilen destillierten Wassers zu 117 Teilen des Polyorganosiloxankautschuklatex-4 wurde die Polymerisation zur Herstellung eines Compound-Kautschuks in der gleichen Weise unter den gleichen Bedingungen wie bei der Herstellung von S-12 durchgeführt. Der durchschnittliche Teilchendurchmesser des Compound-Kautschuks in diesem Latex betrug 0,7 um, und der durch die Toluolextraktion in der gleichen Weise wie in Referenzbeispiel 1 bestimmte Gelgehalt betrug 94,3 Gew.-%. Eine Mischung aus 30 Teilen Styrol und 0,12 Teilen t- Butylhydroperoxid wurde zu diesem Compound-Kautschuklatex hlnzugesetzt, und die Pfropfpolymerisation wurde in gleicher Weise unter den gleichen Bedingungen wie bei der Herstellung von S-1 durchgeführt. Aus dem derart erhaltenen Pfropfcopolymerlatex wurde ein trockenes Pulver aus dem Vergleichspfropfcopolymer auf Compound- Kautschukbasis (nachfolgend als S-13 bezeichnet) durch Koagulation, Abtrennung und eine Trocknungsbehandlung in gleicher Weise wie in Referenzbeispiel 1 erhalten.
- 195 Teile destilliertes Wasser, das 1 Teil Natriumdodecylbenzolsulfonat enthielt, wurden in einen mit einem Rührer ausgestatteten, zerlegbaren Kolben eingefüllt, eine Mischung aus 97 Teilen n-Butylacrylat, 3 Teilen Allylmethacrylat und 0,24 Teilen t-Butylhydroperoxid wurde in den zerlegbaren Kolben eingeführt und in dem Wasser mit Emulgationsmittel emulgiert, und die Luft wurde durch Stickstoff ausgetauscht. Dann wurde die Emulsion auf 60ºC erhitzt, eine Mischung aus 0,002 Teilen Eisen(II)-sulfat, 0,006 Teilen Dinatriumethylendiamintetraacetat, 0,26 Teilen Rongalit und 5 Teilen destillierten Wassers hinzugesetzt, um die Polymerisation zu starten, welche 2 Stunden lang bei 70ºC fortgesetzt wurde, wodurch man einen Poly-n-butylacrylatkautschuklatex erhielt.
- 106 Teile (35 Teile als Feststoffe) des derart hergestellten Poly-n-butylacrylatkautschuklatex, gemischt mit 117 Teilen des im Referenzbeispiel 1 hergestellten Polyorganosiloxaanautschuklatex-1, wurden in einen mit einem Rührer ausgestatteten, zerlegbaren Kolben gefüllt und auf 70ºC erhitzt. Eine Mischung aus 0,0013 Teilen Eisen(II)-sufat, 0,004 Teilen Dinatriumethylendiamintetraacetat, 0,17 Teilen Rongalit und 5 Teilen destillierten Wassers wurde zusatzlich in den Kolben eingefüllt. Anschließend wurde eine Mischung aus 30 Teilen Styrol und 0, 12 Teilen t-Butylhydroperoxid tropfenweise bei 70ºC über eine Zeitraum von 15 Minuten hinzugesetzt und diese Temperatur weitere 4 Stunden aufrechterhalten, um die Pfropfpolymerisation auf die Mischung aus Polyorganosiloxankautschuk und dem Poly-n-butylacrylat zu beenden. Der Prozentanteil an polymerisierten Styrol betrug 92,6 %. Der resultierende Pfropfcopolymerlatex wurde tropfenweise zu 300 Teilen heißem Wasser, das 1,5 Gew.-% Calciumchlorid enthielt, hinzugesetzt, um das Polymer zu koagulieren, welches dann abgetrennt, gewaschen und 16 Stunden lang bei 75ºC getrocknet wurde wodurch sich 98 Teile eines trockenen Pufrers aus dem Vergleichspfropfcopolymeren auf der Basis von gemischtem Kautschuk (nachfolgend als S-14 bezeichnet) ergaben.
- 264 Teile jedes der in den Referenzbeispielen 1 und 2 erhaltenen Compound- Kautschuklatices wurden in einen mit einem Rührer ausgestatteten, zerlegbaren Kolben gefüllt. Nach dem Austausch der Luft durch Stickstoff wurde jeder Latex auf 60ºC erhitzt und eine Mischung aus 30 Teilen Methylmethacrylat und 0,08 Teilen Cumolhydroperoxid tropfenweise zu dem jeweiligen Latex während einer Stunde hinzugesetzt. Dann wurde die Reaktionstemperatur von 60ºC 2 Stunden lang beibehalten tun die Polymerisation zu beenden. Die Prozentanteile an polymerisiertem Methylmethacrylat betrugen 98,0 % bzw. 98,3 %. Die erhaltenen Pfropfcopoylmerlatices wurden tropfenweise zu 200 Teilen heißem, 1,5 Gew.-% Calciumchlorid enthaltendem Wasser hinzugesetzt, um jedes Polymer zu koagulieren, welches dann abgetrennt, gewaschen und 16 Stunden lang bei 80ºC getrocknet wurde, wodurch 98,2 Teile eines Pfropfcopolymeren auf Compound-Kautschukbasis S-15 gemäß der Erfindung und 98,6 Teile eines ähnlichen Copolymeren S-16 gemaß der Erfindung erhalten wurden.
- Gemaß der Vorgehensweise des Referenzbeispieles 10 wurde eine Pfropfpoylmerisation durch Hinzägabe einer Mischung aus 30 Teilen Methylmethacrylat und 0,08 Teilen Cuinolhydroperoxid zu 232 Teilen, 267 Teilen, 187 Teilen und 222 Teilen jedes der Compound-Kautschuklatices 3 bis 6, welche sich im Polyorganosiloxankautschuk/- Butylacrylatkautschuk-Verhältnis unterschieden, durchgeführt. Dann wurden trockene Pulver von Vergleichspfropfcopolymeren auf Compound-Kautschukbasis, S-17 und S- 20, und von Pfropfcopolymeren auf Compound Kautschukbasis, S-18 und S-19, gemaß der Erfindung erhalten, indem die resultierenden Latices einer Koagulation, Abtrennung und Trocknungsbehandlung in gleicher Weise wie in Referenzbeispiel 1 unterzogen wurden.
- Zwei Pfropfcopolymere auf Compound-Kautschukbasis, die unterschiedliche Mengen an polymerisiertem Methylmethacrylat enthielten, wurden in folgender Weise unter Verwendung von dem Polyorganosiloxankautschuklatex-1, hergestellt zum Erhalt des Pfropfcopolymeren auf Compound-Kautschukbasis S-1, hergestellt.
- Das heißt, 117 Teile Siloxankautschuklatex-1 und 200 Teile destilliertes Wasser wurden in einen mit einem Rührer ausgestatteten, zerlegbaren Kolben eingefüllt nach dem Austausch der Luft durch Stickstoff wurde der verdünnte Latex auf 50ºC erhitzt und eine Mischung aus 33,95 Teilen n-Butylacrylat, 1,05 Teilen Allylmethacrylat und 0,26 Teilen t-Butylhydroperoxid wurden hinzugesetzt. Nach dem Rühren des Inhalts während 30 Minuten gab man eine Mischung aus 0,002 Teilen Eisen(II)-sulfat, 0,006 Teilen Dinatriumethylendianiintetraacetat, 0,26 Teilen Rongalit und 5 Teilen destillierten Wassers hizu, um die Polymerisation zu starten und einen Compound-Kautschuk-Latex herzustellen. Der durchschnittliche Teilchendurchmesser dieses Compound-Kautschuks betrug 0, 19 um, und der Gelgehalt, welcher mittels des Toluolextraktionsverfahrens in gleicher Weise wie in Referenzbeispiel 1 bestimmt wurde belief sich auf 97,3 Gew.-%. Anschließend wurde eine Mischung aus 50 Teilen Methylmethacrylat und 0,2 Teilen Cumolhydroperoxid tropfenweise zu diesem Compound-Kautschuklatex während 60 Minuten bei 70ºC hinzugesetzt. Dann wurde die Reaktionsmischung weitere 2 Stunden bei 70ºC gehalten, um die Pfropfpolymerisation auf den Compound-Kautschuk zu beenden. Aus dem erhakenen Pfropfcopolymerlatex wurde ein trockenes Pulver vom Pfropfcopolymeren auf Compound-Kautschukbasis (nachfolgend als S-21 bezeichnet) gemäß der Erfindung durch Koagulation, Abtrennung und eine Trocknungsbehandlung in gleicher Weise wie in Referenzbeispiel 1 erhalten.
- Ein anderes trockenes Pulver vom Pfropfcopolymeren auf Compound-Kautschukbasis (nachfolgend als S-22 bezeichnet) gemäß der Erfindung wurde gemäß der obenstehenden Vorgehensweise erhalten, außer daß eine Mischung aus 10 Teilen Methylmethacrylat und 0,04 Teilen Cumolhydroperoxid zu diesem Compound Kautschuklatex hinzugegeben wurde.
- Eine Mischung aus 30 Teilen Methylmethacrylat und 0,08 Teilen Cumolhydroperoxid wurde tropfenweise zu jeweils 215 Teilen der Compound-Kautschuklatices (hergestellt in den Referenzbeispielen 7 bzw. 8) bei 70ºC wahrend 60 Minuten hiiigesetzt, und die Reaktionsmischung wurde weitere 2 Stunden bei 70ºC gehalten, um die Pfropfpolymerisation auf den Compound-Kautschuk zu beenden. Aus den derart erhaltenen Latices wurden Pulver von Vergleichspfropfcopolymeren auf Compound-Kautschukbasis (nachfolgend als S-23 und S-24 bezeichnet) durch Coagulation, Abtrennung und eine Trocknungsbehandlung in gleicher Weise wie in Referenzbeispiel 1 erhalten.
- Acht unterschiedliche Harzzusammensetzungen (Beispiele 1 bis 4 und Vergleichsbeispiele 1 bis 4) wurden hergestellt, indem jeweils 9,0 Gew.-% der Pfropfcopolymere S- 1 bis S-6, S-9 und S-10, welche in den Referenzbeispielen 1 bis 6 (außer 4) erhalten wurden, mit 43,7 Gew.-% Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether mit einer reduzierten Viskosität (η sp/C) von 0,59 dl/g (gemessen in Chloroform bei 25ºC) und 47,3 Gew.-% Polystyrol mit einem Schmelzindex von 30 g/10 Minuten (200ºC, 5 kg Last) vermischt wurden. Darüberhinaus wurde eine Harzzusammensetzung (Vergleichsbeispiel 5) hergestellt in dem 48 Gew.-% des oben erwähnten Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether mit 52 Gew.-% des oben erwähnten Polystyrols vermischt wurden.
- Jede dieser neun Harzzusammensetzungen wurde in einen Doppelschueckenextruder (Modell ZSK-30, von Werner & Pfleiderer Cor. vertrieben) eingeführt, bei einer Zylindertemperarur von 280ºC schnielzgemischt und pelletisiert. Pellets von jeder Harzzusammensetzung wurden in eine Spritzgießmaschine (Modell SJ-35 von Meiki Seisakusho Co., Ltd. vertrieben) gegeben und bei einer Zylindertemperatur von 280ºC und einer Formtemperatur von 60ºC spritzgegossen wodurch Pfrülinge für verschiedene Tests erhalten wurden. Die Ergebnisse der Beurteilungseigenschaften der Prüflinge sind in Tabelle 1 aufgeführt. Tabelle 1 Angewandtes Pfropfcopolymer Biegefestigkeit (kg/cm²) N/cm² Izod-Schlagfestigkeit (1/4" gekerbt, 23ºC) (kg cm/cm) J/m Vicat-Erweichungstemperatur (ºC) Glanz (60º Spiegelglanz) Beispiel Vergleichsbeispiel
- Die Testergebnisse von Beispiel 1 und jene von dem Vergleichsbeispiel 5 beweisen, daß Formkörper aus der Harzzusammensetzung des Beispiels 1 eine beträchtlich verbesserte Schlagzähigkeit aufweisen.
- Die Testergebnisse der Beispiele 1 bis 4 und jene der Vergleichsbeispiele 1 und 2 enthüllen, daß kein Formkörper mit verbesserten bzw. hervorragenden Eigenschaften erhalten werden kann, wenn nicht der Gehalt an Polyorganosiloxankautschuk in dem Compound-Kautschuk innerhalb des Bereichs von 10 bis 90 Gew.-% liegt.
- Zweitens, wenn ein Pulver von S-9, der kein Vernetungsmittel enthall:ende Polybutylacrylatkautschuk, als ein Pfropfcopolymer verwendet wird (Vergleichsbeispiel 3), sind die Formkörper bezäglich der Schlagzähigkeit und des Oberflächenglanzes schlecht. Dies liegt daran, daß der Gelgehalt im Gerüstpolymer des Pfropfcopolymeren gering ist, das heißt, daß das Gerüstpolymer nicht ein solcher Compound-Kautschuk ist, wie er in der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
- Ferner beweisen die Ergebnisse des Vergleichsbeispiels 4, worin ein Pulver von S-10 angewandt wurde, daß sowohl keine verbesserte Schlagzähigkeit als auch kein verbesserter Oberflächenglanz erhalten werden kann, indem ein solches Pfropfcopolymer verwendet wird, bei dem nur n-Butylacrylat und Styrol, welche ebenfalls für die Herstellung von S-1 verwendet werden, auf einen Polyorganosiloxankautschuk pfroplpolymerisiert werden. Dies scheint auf die nicht Compound-Kautschukstruktur des Gerüstpolymeren von S-10 und auf die Unwirksamkeit der gepfropften Komponente bezäglich der Verbesserung der Compatibilität des Polyphenyienetherharzes mit dem Styrolharz zurückzuführen zu sein.
- Harzzusammensetzungen wurden hergesteilt, indem je 9,0 Gew.-% S-7 und S-8, die in Referenzbeispiel 4 erhaltenen Pfropfcopolymere auf Compound-Kautschukbasis, mit 43,7 Gew.-% mit dem gleichen wie in Beispiel 1 verwendeten Poly(2,6-dimethyl-1,4- phenylen)ether und 47,3 Gew.-% des gleichen wie in Beispiel 1 verwendeten Polystyrols vermischt wurden. Aus diesen zwei Harzzusammensetzungen wurden für verschiedene Tests Prüflinge hergestellt, indem der in Beispiel 1 verwendete Doppelschneckenextruder und die Spritzgießmaschine unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 betrieben wurden, und die Eigenschaften dieser Prüflinge wurden beurteilt. Die Ergebnisse davon sind in Tabelle 2 aufgeführt.
- Tabelle 2 zeigt, daß die Schlagzähigkeit und der Oberflächenglanz der Formkörper ausgezeichnet sind, unabhängig von einer beträchtlichen Veränderung der Menge des auf den Compound-Kautschuk pfropfpolymerisierten Styrols. Tabelle 2 Angewandtes Pfropfcopolymer Biegefestigkeit (kg/cm²) N/cm² Izod-Schlagfestigkeit (1/4" gekerbt, 23ºC) (kg cm/cm) J/m Vicat-Erweichungstemperatur (ºC) Glanz (60º Spiegelglanz) Beispiel
- Drei-Komponenten-Harzzusammensetzungen wurden hergestellt, indem das in Referenzbeispiel 1 erhaltene Pfropfcopolymer auf Compound-Kautschukbasis (S-1), der gleiche wie in Beispiel 1 verwendete Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether und das gleiche wie in Beispiel 1 verwendete Polystyrol in den in Tabelle 3 aufgeführten Anteilen vermischt wurden (Beispiele 7 bis 14).
- Eine Zwei-Komponenten-Harzzusammensetzung wurde hergestellt, indem der gleiche wie in Beispiel 1 verwendete Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether und ein hochschlagfestes Polystyrol, das 8 Gew.-% Polybutadien und 13,3 Gew.-% Gel enthielt, in den in Tabelle 3 aufgeführten Anteilen vermischt wurden (Vergleichsbeispiel 6).
- Es wurden Prüflinge für unterschiedliche Tests aus diesen neun unterschiedlichen Harzzusammensetzungen hergestellt, indem der in Beispiel 1 verwendete Doppelschneckenextruder und die Spritzgießmaschine unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 betrieben wurden, und die Eigenschaften dieser Prüflinge wurden beurteilt. Die Ergebnisse davon sind in Tabelle 3 aufgeführt. Tabelle 3 Mischverhältnis jeder Komponente der Harzzusammensetzung Pfropfcopolymer auf Compound-Kautschukbasis S-1 (Gew.-%) Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether (Gew.-%) Polystyrol (Gew.-%) Hochschlagfestes Polystyrol (Gew.-%) Kautschukgehalt in der Harzzusammensetzung (Gew.-%) Beispiel Vergleichsbeispiel 6
- wird fortgesetzt Tabelle 3 (Fortsetzung) Izod-Schlagfestigkeit (1/4" gekerbt, 23ºC) (kg cm/cm) J/m Vicat-Erweichungstemperatur (ºC) Schmelzindex (5 kg Last, 275ºC) (g/10min.) Glanz (60º Spiegelglanz) Beispiel Vergleichsbeispiel
- Wie aus den in der Tabelle 3 aufgeführten Ergebnissen der Beispiele 7 bis 14 ersichtlich ist, nimmt die Schlagzähigkeit der Formkörper zu, wenn der Anteil des Pfropfcopolymeren auf Compound-Kautschukbasis (S-1) erhöht wird. Es kann ebenfalls ersehen werden, daß die Wärmebeständigkeit der Formkörper, welche durch die Vicat- Erweichungstemperatur angegeben wird, zunimmt wenn der Anteil an Poly(2,6- dimethyl-1,4-phenylen)ether erhöht wird. Als zweites wurde der Effekt der Schlagzähigkeitsverbesserung des in dem Pfropfcopolymeren (S-1) enthaltenen Compound- Kautschuks mit dem in dem hochschlagfesten Polystyrol enthaltenen verglichen. In der Zusammensetzung des Beispiels 8 belief sich der Gehalt des Compound-Kautschuks auf 4,2 Gew.-%, wohingegen der Gehalt an Polybutadienkautschuk in der Zusammensetzung des Vergleichsbeispiels 6 4,4 Gew.-% war. Andererseits waren die Izod-Schlagfestigkeit der Testproben des Beispiels 8 und die der Testproben des Vergleichsbeispiels 6 149,9 J/m (15,3 kg cm/cm) bzw. 81,3 J/m (8,3 kg cm/cm). Dies beweist, daß der Compound- Kautschuk gegenüber dem Polybutadienkautschuk in der Wirkung der Schlagzähigkeitsverbesserung besser ist.
- Die Tabelle 4 zeigt die Ergebnisse der Messung der Niedertemperarur-Izod- Schlagfestigkeiten bei -30ºC und -60ºC der gleichen Izod-Testproben, wie sie in Beispiel 8 und Vergleichsbeispiel 6 verwendet wurden, und sie zeigt ebenfills die Ergebnisse der Messung bei 23ºC.
- Wie aus Tabelle 4 ersichtlich ist, führt die Polyphenylenether-Harzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung zu Formkörpern, die denen bezäglich der Niedertemperatur- Schlagfestigkeit überlegen sind, welche durch die ein hochschlagfestes Polystyrol enthaltene Polyphenylenether-Harzzusammensetzung bereitgestellt werden. Tabelle 4 Izod-Schlagfestigkeit (1/4" gekerbt) Venwendete Izod-Testproben Testproben von Beispiel Testproben von Vergleichsbeispiel
- 264 Teile des in Referenzbeispiel 1 erhaltenen Compound-Kautschuklatex wurden in einen mit einem Rührer ausgestatteten, zerlegbaren Kolben gefüllt, und nach dem Austausch der Luft durch Stickstoff wurde die Temperatur des Latex auf 65ºC erhöht. Dann wurde eine Mischung aus 30 Teilen Styrol, 10 Teilen Acrylnitril und 0,08 Teilen t- Butylhydroperoxid hlnzugesetzt und die Mischung 30 Minuten lang gerührt. Ferner wurde ein Mischung aus 0,1 Teilen Rongalit, 0,0002 Teilen Eisen(II)-sulfat, 0,0004 Teilen Dinatriumethylendiamintetraacetat und 5 Teilen destilliertes Wasser hiznzugesetzt, um die Radikalpolymerisation zu starten. Nach dem Aufrechterhalten der Reaktionstemperatur wahrend 2 Stunden wurde die Reaktionsmischung gekühlt, um die Polymerisation zu beenden. Bei dieser Pfropfpolymerisation betrug die Polymerisationsausbeute 98,5 %, bezogen auf die Gesamtmenge an Styrol und Acrylnitril. Das Polymer wurde coaguliert, indem der resultierende Latex tropfenweise zu 456 Teilen heißem, 2 Gew.-% Magnesiumsulfat enthaltendem Wasser hinzugesetzt wurde, und das coagulierte Polymer wurde abgetrennt, gewaschen und 10 Stunden lang bei 75ºC getrocknet, was ein trockenes Pulver aus Pfropfcopolymer auf Compound-Kautschukbasis gemäß der Erfindung ergab (nachfolgend als S-11 bezeichnet).
- Dann wurde eine Harzzusammensetzung hergestellt, indem zusammen mit dem trockenen Pulver von S-11, der gleiche wie in Beispiel 1 verwendete Poly(2,6-dimethyl- 1,4-phenylen)ether und das gleiche wie in Beispiel 1 verwendete Polystyrol zusammengemischt wurden, so daß die jeweiligen Anteile davon sich auf 11 Gew.-%, 44 Gew.-% und 45 Gew.-% beliefen. Prüflinge für unterschiedliche Tests wurden aus dieser Harzzusammensetzung gebildet, indem der in Beispiel 1 verwendete Doppelsclmeckenextruder und die Spritzgießmaschine unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 betrieben wurden, und die Eigenschaften der Prüflinge wurden beurteilt. Die Ergebnisse davon sind in Tabelle 5 aufgeführt. Tabelle 5 Angewandtes Pfropfcopolymer Izod-Schlagfestigkeit (1/4" gekerbt, 23ºC) (kg cm/cm) J/m Vicat-Erweichungstemperatur (ºC) Schmelzindex (5kg Last, 275ºC) (g/10 min.) Beispiel
- Wie aus Tabelle 5 ersichtlich ist, kann eine Polyphenylenether-Harzzusammensetzung, welche geformte Produkte mit hervorragender Wärmebeständigkeit und Schlagfestigkeit bereitstellt und bezäglich der Fließeigenschaften ausgezeichnet ist, ebenfälls erhalten werden, wenn die gepfropfte Harzkomponente des Pfropfcopolymeren auf Compound- Kautschukbasis aus Styrol und Acrylnitril aufgebaut ist.
- Es wurde versucht, ein Polyphenylenetherharz zu verbessern, indem es mit einem aus einem Polyorganosiloxan und Styrol aufgebauten Copolymer gemischt wurde. Das heißt, 10 Teile Tetramethyltetravinylcyclotetrasiloxan, 90 Teile Octamethylcyclotetrasiloxan und 0,2 Teile Hexamethylsiloxan wurden zusammengemischt und in Gegenwart von Kaliunihydroxid als ein Katalysator bei 150ºC während 5 Stunden erhitzt, was zu einem flüssigen Polyorganosiloxan mit einer Viskosität von 6 000 Pa s (6 000 cp) führte.
- 8 Teile dieses Polyorganosiloxans, 92 Teile Styrol und 1 Teil t-Butylperacetat wurden zusammengemischt und 3 Stunden lang bei 100ºC unter Spülung mit Stickstoff umgesetzt, was eine weiße viskose Flüssigkeit ergab. Zu dieser Flüssigkeit wurden 0,4 Teile Polyvinylalkohol, 300 Teile Wasser und 4 Teile di-t-Butylperoxid hinzugesetzt. Nach dem Austausch der Luft mit Stickstoff wurde die Mischung 3 Stunden lang unter Erwärmung bei 120ºC und 1 Stunde lang bei 140ºC umgesetzt, was Suspensionspolymerteilchen ergab.
- 50 Teile dieser Polymerteilchen und 50 Teile des gleichen wie in Beispiel 1 verwendeten Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ethers wurden zusammengemischt, geschmolzen und geformt, um Testproben in gleicher Weise wie in Beispiel 1 herzustellen. Als ein Ergebnis der Beurteilung der Eigenschaften dieser Prüflinge zeigte sich, daß die Izod- Schlagfestigkeit (1/4" gekerbt, bei 23ºC) und der Oberflächenglanz so gering wie 450,1 J/m (4,6 kg cm/cm) bzw. 53 % waren.
- Es wurde versucht, das Polyphenylenetherharz zu verbessern, indem es mit einem Pfropfcopolymer, das aus der Pfropfpolymerisation von Styrol auf ein Polybutylacrylatkautschuk entstand, vermischt wurde.
- Das heißt, eine Mischung aus 58,2 Teilen n-Butylacrylat, 1,8 Teilen Allylmethacrylat und 0,1 Teilen t-Butylhydroperoxid wurde in 200 Teilen destilliertem Wasser, das 1 Teil Natriumdodecylbenzolsulfonat enthielt, emulgiert. Nach dem Austausch der Luft durch Stickstoff wurde die Emulsion auf 60ºC erhitzt und ein Radikalpolymerisationsstarter vom Redox-Typ Innzägesetzt, um die Polymerisation zu starten. Nach der Beendingung der Polymerisation von n-Butylacrylat wurde eine Mischung aus 40 Teilen Styrol und 0,1 Teilen t-Butylhydroperoxid tropfenweise hinzugesetzt, um Styrol pfropfzupolymerisieren. Nach der Beendigung der Polymerisation wurde ein Pfropfcopolymer durch Coagulieren, Waschen und Trocknen erhalten.
- 20 Teile dieses Pfropfcopolymeren, 40 Teile des gleichen wie in Beispiel 1 verwendeten Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ethers und 40 Teile des gleichen wie in Beispiel 1 verwendeten Polystyrols wurden zusammengemischt, geschmolzen und geformt, um Testproben in gleicher Weise wie in Beispiel 1 herzustellen. Als ein Ergebnis der Beurteilung von Eigenschaften dieser Präflinge zeigte sich, daß die Izod-Schlagfestigkeit (1/4" gekerbt, bei 23ºC) und der Oberflächenglanz sich auf 41,2 J/m (4,2 kg cm/cm) bzw. 46 % beliefen.
- Jedes (9,0 Gew.-%) der Pfropfcopolymere auf Compound-Kautschukbasis (S-12) und (S-13), die in Referenzbeispiel 7 bzw. 8 erhalten wurden, wurde mit 43,7 Gew.-% des gleichen wie in Beispiel 1 verwendeten Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ethers und 47,3 Gew.-% des gleichen wie in Beispiel 1 verwendeten Polystyrols vermischt. Aus diesen zwei Typen von Harzzusammensetzungen wurden Prüflinge für unterschiedliche Tests hergestellt, in denen der in Beispiel 1 verwendete Doppelschneckenextruder und die Spritzgießmaschine unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 verwendet wurden. Die in Tabelle 6 aufgeführten Ergebnisse wurden aus der Beurteilung der Eigenschaften dieser Prüflinge erhalten.
- Die in Tabelle 6 aufgeführten Ergebnisse beweisen, daß das Pfropfcopolymer auf Compound-Kautschukbasis (S-12) zur Vermittlung von Schlagzähigkeit unwirksam ist, da der durchschnittliche Teilchendurchmesser des Compound-Kautschuks so klein wie 0,07 um ist, und daß das Pfropfcopolymer auf Compound-Kautschukbasis (S-13) wenig effektiv zur Vermittlung von Schlagzähigkeit ist und zu geringem Oberflächenglanz führt, da der durchschnittliche Teilchendurchmesser des Compound-Kautschuks so viel wie 0,7 um beträgt. Tabelle 6 Angewandtes Pfropfcopolymer Biegfestigkeit (kg/cm²) N/cm² Izod-Schlagfestigkeit (1/4" gekerbt, 23ºC) (kg cm/cm) J/m Vicat-Erweichungstemperatur (ºC) Glanz (60º Spiegelganz) Vergleichsbeispiel
- 9,0 Gew.-% des in Referenzbeispiel 9 erhaltenen Pfropfcopolymeren auf der Basis von gemischten Kautschuk (S-14) wurde mit 43,7 Gew.-% des gleichen wie in Beispiel 1 verwendeten Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ethers und 47,3 Gew.-% des in Beispiel 1 verwendeten Polystyrols vermischt. Aus der resultierenden Harzzusammensetzung wurden Püflinge für unterschiedliche Tests hergestellt, indem der in Beispiel 1 verwendete Doppelschneckenextruder und die Spritzgießmaschine unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 verwendet wurden. Die in Tabelle 7 aufgeführten Ergebnisse wurden aus der Beurteilung der Eigenschaften dieser Prüflinge erhalten.
- Es kann aus Tabelle 7 ersehen werden, daß die das Pfropfcopolymer auf der Basis von gemischtem Kautschuk enthaltende Harzzusammensetzung gegenüber der Harzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung bezüglich der Schlagfestigkeit und des Glanzes geformter Produkte unterlegen ist. Tabelle 7 Angewandtes Pfropfcopolymer Biegfestigkeit (kg/cm²) N/cm² Izod-Schlagfestigkeit (1/4" gekerbt, 23ºC) (kg cm/cm) J/m Vicat-Erweichungstemperatur (ºC) Glanz (60º Spiegelganz) Vergleichsbeispiel
- Zehn unterschiedliche Harzzusammensetzungen wurden hergestellt, indem jeweils 11,0 Gew.-% der Pfropfcopolymeren auf Compound-Kautschukbasis S-15 bis S-24 (erhalten in den Referenzbeispielen 10 bis 13) mit 43 Gew.-% des gleichen Poly(2,6-dimethyl-1,4- phenylen)ethers und 46 % Gew.-% des gleichen Polystyrols, wie sie in den Beispielen 1 bis 4 verwendet wurden, vermischt wurden.
- Diese Harzzusammensetzungen wurden jeweils in den obenstehend erwähnten Doppelschneckenextruder eingeführt, bei einer Zylindertemperattir von 280ºC schmelzgemischt und pelletisiert. Diese Pellets wurden getrocknet und zu Prüflingen für unterschiedliche Tests unter Verwendung der oben erwähnten Spritzgießmaschine geformt. Die in Tabelle 8 aufgeführten Ergebnisse wurden durch die Bestimmung der Eigenschaften der Prüflinge erhalten.
- Die Testergebnisse der Beispiele 16 bis 19 und der Vergleichsbeispiele 12 und 13 beweisen, daß kein geformtes Produkt mit guten Eigenschaften erhalten werden kann, wenn nicht der Gehalt an Polyorganosiloxankautschuk in dem Compound-Kautschuk innerhalb des Bereichs von 10 bis 90 Gew.-% liegt.
- Die Testergebnisse der Beispiele 20 und 21 enthüllen, daß die Schlagzähigkeit und der Oberflächenglanz der geformten Produkte ebenfalls ausgezeichnet sind, wenn die Menge an auf den Compound-Kautschuk pfropfpolymerisiertem Methylmethacrylat beträchtlich abgeändert wird.
- Die Testergebnisse der Vergleichsbeispiele 14 und 15 beweisen, daß das Pfropfcopolymer auf Compound-Kautschukbasis S-23 keine hohe Schlagzähigkeit bereitstellt, da der durchschnittliche Teilchendurchmesser des Compound-Kautschuks so gering wie 0,07 um ist, und das Pfropfcopolymer S-24 vermittelt geringe Schlagzähigkeit und gerinen Oberflächenglanz, da der durchschnittliche Teilchendurchmesser im Gegensatz dazu so groß wie 0,7 um ist. Tabelle 8 Angewandtes Pfropfcopolymer Biegfestigkeit (kg/cm²) N/cm² Izod-Schlagfestigkeit (1/4" gekerbt, 23ºC) (kg cm/cm) J/m Vicat-Erweichungstemperatur (ºC) Glanz (60º Spiegelganz) Beispiel Vergleichsbeispiel
- Flammschutz-Polyphenylenetherharzzusammensetzungen wurden hergestellt, indem die in den Referenzbeispielen 1 bzw. 10 verwendeten Pfropfcopolymere auf Compound- Kautschukbasis S-1 und S-15 verwendet wurden. Das heißt, zwei Harzzusammensetzungen (Beispiele 22 und 23) wurden hergestellt, indem jeweils 8,4 Gew.-% des Pfropfcopolymeren S-1 und S-15 mit 56,8 Gew.-% des gleichen wie in den Beispielen 1 bis 4 verwendeten Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ethers, 29,5 Gew.-% Polystyrol mit einem Schmelzindex von 3 g/10 min. (200ºC, 5 kg Last) und 5,3 Gew.-% Triphenylphosphat vermischt wurden. Ferner wurden 2 Harzzusammensetzungen (Beispiele 24 und 25) hergestellt, indem jeweils 8 Gew.-% der Pfropfcopolymeren S-1 und S-15 mit 60 Gew.-% des oben erwähnten Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ethers, 22 Gew.-% des oben erwähnten Polystyrols und 10 Gew.-% Triphenylphosphat vermischt wurden.
- Diese vier Harzzusammensetzungen wurden jeweils in den oben erwähnten Doppelsclmeckenextruder eingefüllt bei einer Zylindertemperatur von 280ºC schmelzgemischt und pelletisiert. Die erhaltenen Pellets wurden getrocknet und zu Prüflingen für verschiedene Tests unter Verwendung einer Spritzgießmaschine bei einer Zylindertemperatur von 280ºC und einer Formtemperatur von 60ºC geformt. Die Ergebnisse der Bestimmung der Eigenschaften dieser Prüflinge sind in Tabelle 9 aufgeführt. Tabelle 9 Gehalt an Komponenten (Gew.-% in der Harzzusammensetzung Entflammbarkeit (1/16" Dicke) Izod- Schlagfestigkeit (1/4" gekerbt 23ºC) (kg cm/cm) J/m Pfropfcopolymer Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether Polystyrol Triphenylphosphat Durchschnittliche Brennzeit (sec) UL-94 Beurteilung Beispiel
- Die Testergebnisse der Beispiele 22 bis 25 beweisen, daß die Harzzusammensetzungen, die das Pfropfcopolymer aus Compound-Kautschukbasis, Poly(2,6-dimethyl-1,4- phenylen)ether, Polystyrol und Triphenylphosphat in den in Tabelle 9 aufgeführten Anteilen enthalten, zu einer hervorragenden Schlaghähigkeit und Flammverzögerung führen, wodurch eine UL-94-Entflammbarkeitsbeurteilung von V-0 oder V-1 bei einer Probendicke von 1/16" erhalten wird.
- Mit Glasfäsern verstärkte Harzzusammensetzungen wurden hergestellt, indem die Pfropfcopolymere auf Compound-Kautschukbasis S-1 und S-15, die in den Referenzbeispielen 1 bzw. 10 erhalten wurden, verwendet wurden.
- Das heißt zwei Harzzusammensetzungen (Beispiele 26 und 27) wurden hergestellt, indem jeweils 6,4 Gew.-% des Pfropfcopolymeren S-1 und S-15 mit 41,6 Gew.-% des gleichen, wie in den Beispielen 1 bis 4 verwendeten Poly(2,6-dlmethyl-1,4-phenylen)ethers, 32 Gew.-% Polystyrol mit einem Schmelzindex von 6 g/10 Minuten (200ºC, 5 kg Last) und 20 Gew.-% Glasfasern (geschnittene Stränge RES 03-TP 68, von Nippon Sheet Glass Company, Limited vertrieben) vermischt wurden.
- Ferner wurden vier Harzzusammensetzungen (Beispiele 28 bis 31) hergestellt, indem unterschiedliche Mengen an Glasfasern eingebracht wurden.
- In der gleichen Weise wie in Beispiel 1 wurden diese Harzzusammensetzungen unter Verwendung des oben erwähnten Doppelschneckenextruders pelletisiert und dann zu Präfiiiigen für unterschiedliche Tests unter Verwendung der oben erwähnten Spritzgießmaschine geformt. Die Ergebnisse der Bestimmung der Eigenschaften dieser Prüflinge sind in Tabelle 10 aufgeführt.
- Die Testergebnisse der Beispiele 26 bis 31 beweisen daß Harzzusammensetzungen, die das Pfropfcopolymer auf Compound-Kautschukbasis Poly(2,6-dlmethyl-1,4-phenylen)ether, Polystyrol und Glasfasern in den in Tabelle 10 aufgeführten Anteilen enthalten, zu einer ausgezeichneten mechanischen Festigkeit und hohen Wärmebeständigkeit führen. Tabelle 10 Gehalt an Komponenten (Gew.-%) in der Harzzusammensetzung Biegefestigkeit (kg/cm²) N/cm² Izod-Schlagfestigkeit (1/4" gekerbt,23ºC) (kg cm/cm) J/m Vicat-Erweichungstemperatur (ºC) Pfropfcopolymer Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether Polystyrol Glasfaser Festigkeit Modul Beispiel
- Mit Glasfasern verstärkte Flammschutz-Harzzusammensetzungen wurden hergestellt, indem die Pfropfcopolymere auf Compound-Kautschukbasis S-1 und S-15, die in den Referenzbeispielen 1 bzw. 10 erhalten wurden, angewandt wurden.
- Das heißt, zwei Harzzusammensetzungen (Beispiele 32 und 33) wurden hergestellt, indem jeweils 3,2 Gew.-% der Pfropfcopolymere S-1 und S-15 mit 56 Gew.-% des gleichen wie in den Beispielen 1 bis 4 verwendeten Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ethers, 16 Gew.-% Polystyrol mit einem Schmelzindex von 6 g/10 Minuten (200ºC, 5 kg Last), 4,2 Gew.-% Triphenylphosphat und 20 Gew.-% der gleichen wie in den Beispielen 26 bis 31 verwendeten Glasfasern gemischt wurden.
- Ferner wurden vier Harzzusammensetzungen (Beispiele 34 bis 37) hergestellt, indem unterschiedliche Mengen an Triphenylphosphat und unterschiedliche Mengen an Glasfasern eingebracht wurden.
- In der gleichen Weise wie in Beispiel 1 wurden diese Harzzusammensetzungen unter Verwendung des oben erwähnten Doppelsclmeckenextruders pelletisiert und zu Püflingen für unterschiedliche Tests unter Verwendung der oben erwähnten Spritzgießmaschine geformt. Die Ergebnisse der Eigenschaftsbestimmung dieser Prüflinge sind in Tabelle 11 aufgeführt.
- Die Testergebnisse der Beispiele 32 bis 37 beweisen, daß Harzzusammensetzungen, welche das Pfropfcopolymer auf Compound-Kautschukbasis, Poly(2,6-dimethyl- 1,4- phenylen)ether, Polystyrol, Triphenylphosphat und Glasfasern in den in Tabelle 11 aufgeführten Anteilen enthalten, zu einer ausgezeiclmeten mechanischen Festigkeit und einer hohen Flammenbeständigkeit führen. Tabelle 11 Gehalt an Komponenten (Gew.-% in der Harzzusammensetzung Pfropfcopolymer Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether Polystyrol Glasfaser Triphenylphosphat Beipiel
- wird fortgesetzt Tabelle 11 (Fortsetzung) Izod-Schlagfestigkeit (1/4" gekerbt, 23ºC) (kg cm/cm) J/m Biegeeigenschaften (kg/cm²) N/cm² Entflammbarkeit (1/16" Dicke) Festigkeit Modul Durchschnittliche Brenndauer UL-94 Beurteilun Beispiel
- Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Polyphenylenetherharzzusammensetzung zu erhalten, welche geformte Produkte bereitstellt, die bezäglich der Schlagzähigkeit, Wärmebeständigkeit, mechanischen Festigkeit und des Oberflächenaussehens hervorragend sind und eine ausgezeichnete Formbarkeit und ausgezeichnete Fließeigenschaften besitzen, da die Zusammensetzung durch Mischen eines Polyphenylenetherharzes mit einem Polystyrolharz und einem spezifischen Pfropfcopolymeren, das in dem vorliegenden Text definiert wird, hergestellt wird.
Claims (23)
1. Polyphenylenetherharzzusammensetzung, umfassend
(A) ein Polyphenylenetherharz,
(B) ein Polystyrolharz und
(C) ein Pfropfcopolymer, hergestellt durch Pfropfcopolymerisieren eines
oder mehrerer Vinylmonomere auf einen Compound-Kautschuk mit einem
durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 0,08 bis 0,6 um und einer Struktur, bei
welcher 10 bis 90 Gew.-% einer Polyorganosiloxan-Kautschukkomponente und
90 bis 10 Gew.-% einer Polyalkyl(meth)acrylat-Kautschukkomponente so
miteinader verknäuelt sind, daß sie sich nicht trennen, wobei die Gesamtmenge der
Polyorganosiloxan-Kautschukkomponente und der
Polyalkyl(meth)acrylat-Kautschukkomponente 100 Gew.-% des Compound-Kautschuks beträgt wobei der
durch Extraktion mit Toluol bei 90ºC während 12 Stunden gemessene Gelgehalt
des Compound-Kautschuks mindestens 80 Gew.-% beträgt.
2. Polyphenylenetherharzzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei der
Compound-Kautschuk aus
einer Polyorganosiloxan-Kautschukkomponente, welche aus einem
Organosiloxan, einem Vernetzungsmittel und, falls erforderlich, einem Pfropfvernetzungs
mittel durch Emulsionspolymerisation hergestellt ist, und
einer Polyalkyl(meth)acrylat-Kautschukkomponente besteht, welche hergestellt
ist durch Imprägnieren des Polyorganosiloxankautschuks mit einem
Alkyl(meth)acrylat. einem Vernetzungsmittel und einem Pfropfvernetzungsmittel,
und anschließender Polymerisation des Alkyl(meth)acrylats zusammen mit
diesen Mitteln.
3. Polyphenylenetherharzzusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, wobei
das Hauptgrundgerüst der Polyorganosiloxan-Kautschukkomponente
wiederkehrende Dimethylsiloxaneinheiten und das Hauptgrundgerüst der
Polyalkyl(meth)acrylat-Kautschukkomponente wiederkehrende
n-Butylacrylateinheiten besitzt.
4. Polyphenylenetherharzzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das
Vinylmonomer eine aromatische Alkenylverbindung ist.
5. Polyphenylenetherharzzusammensetzung nach Anspruch 4, wobei die
aromatische Alkenylverbindung Styrol ist.
6. Polyphenylenetherharzzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das
Vinylmonomer ein Methacrylat ist.
7. Polyphenylenetherharzzusammensetzung nach Anspruch 6, wobei das
Methacrylat Methylmethacrylat ist.
8. Polyphenylenetherharzzusammensetzung nach Anspruch 1, welche aus 20
bis 80 Gew.-% der Komponente (A), 19 bis 75 Gew.-% der Komponente (B) und 1 bis
40 Gew.-% der Komponente (C) zusammengesetzt ist.
9. Polyphenylenetherharzzusammensetzung nach Anspruch 1, welche
weiterhin ein Phosphorsäureester-Flammschutzmittel enthält.
10. Polyphenylenetherharzzusammensetzung nach Anspruch 9, wobei das
Phosphorsäureester-Flammschutzmittel Triphenylphosphat ist.
11. Polyphenylenetherharzzusammensetzung nach Anspruch 9, welche aus
100 Gew.-Teilen der Harzmischung, welche 20 bis 80 Gew.-% der Komponente (A),
19 bis 75 Gew.-% der Komonente (B) 1 bis 40 Gew.-% der Komponente (C) umfaßt
und 0,5 bis 35 Gew.-Teilen eines Phosphorsäureester-Flammschutzmittels, pro
100 Gew.-Teile der Harzmischung, zusammengesetzt ist.
12. Polyphenylenetherharzzusammensetzung nach Anspruch 1, 9 oder 10,
welche weiterhin Glasfasern enthält.
13. Polyphenylenetherharzzusammensetzung nach Anspruch 12, welche aus
100 Gew. -Teilen der Harzmischung, welche 20 bis 80 Gew.-% der Komponente (A),
19 bis 75 Gew.-% der Komponente (B), 1 bis 40 Gew.-% der Komponente (C)
umfaßt, und 5 bis 100 Gew.-Teilen Glasfasern pro 100 Gew.-Teile der Harzmischung.
zusarnmengesetzt ist.
14. Polyphenylenetherharzzusammensetzung nach Anspruch 12, welche aus
100 Gew.-Teilen der Harzmischung. welche 20 bis 80 Gew.-% der Komponente (A).
19 bis 75 Gew.-% der Komponente (B). 1 bis 40 Gew.-% der Komponente (C)
umfaßt. und 0,5 bis 35 Gew.-Teilen eines Phosphorsäureester-Flammschutzmittels
und 5 bis 100 Gew.-Teilen Glasfasern. pro 100 Gew.-Teile der Harzmischung.
zusammengesetzt ist.
15. Pfropfcopolymer auf Compound-Kautschukbasis. hergestellt durch
Pfropfpolymerisieren eines oder mehrerer Vinylmonomere auf einen
Compound-Kautschuk. bestehend aus 10 bis 90 Gew.-% einer
Polyorganosiloxan-Kautschukkomponente, welche durch Emulsionspolymerisation eines Organosiloxans. eines
Vernetzungsmittels und, falls erforderlich. eines Pfropfvernetzungsmittels
hergestelt ist. und 90 bis 10 Gew.-% einer
Polyalkyl(meth)acrylat-Kautschukkomponente. welche durch Imprägnieren des
Polyorganosiloxankomponentenkautschuks mit einem Alkyl(meth)acrylat. einem Vernetzungsmittel und einem
Pfropfvernetzungsmittel und Polymerisieren des imprägnierten Alkyl(meth)acrylats,
des Vernetzungsmittels und Pfropfvernetzungsmittels hergestellt ist. wobei die
Gesamtmenge der zwei Komponentenkautschuke 100 Gew.-% des Compound-
Kautschuks beträgt. wobei diese Kautschukmoleküle so verknäuelt sind, daß die
zwei Komponentenkautschuke im wesentlichen untrennbar sind. wobei der
durchschnittliche Teilchendurchmesser des Compound-Kautschuks 0.08 bis 0,6
um beträgt und wobei der durch Extraktion mit Toluol bei 90ºC während 12
Stunden gemessene Gelgehalt des Compound-Kautschuks mindestens 80 Gew.-%
beträgt.
16. Copolymer nach Anspruch 15. wobei die Mengen der Polyorganosiloxan-
Kautschukkomponente und der Polyalkyl(meth)acrylat-Kautschukkomponente
20 bis 80 Gew.-% bzw. 80 bis 20 Gew.-% betragen.
17. Copolymer nach Anspruch 15 oder 16. wobei das Hauptgrundgerüst des
Polyorganosiloxankautschuks wiederkehrende Einheiten aus Dimethylsiloxan und
das Hauptgrundgerüst der Polyalkyl(meth)acrylat-Kautschukkomponente
wiederkehrende Einheiten aus n-Butylacrylat besitzt.
18. Copolymer nach Anspruch 15 oder 16. wobei das Vinylmonomer eine
aromatische Alkenylverbindung oder ein Methacrylat ist.
19. Verfahren zur Herstellung eines Pfropfcopolymeren auf
Compound-Kautschukbasis, umfassend das Pfropfpolymerisieren eines oder mehrerer
Vinylmonomere auf einen Compound-Kautschuk mit einem durchschnittlichen
Teilchendurchmesser von 0.08 bis 0,6 um, welcher aus 10 bis 90 Gew.-% einer
Polyorganosiloxan-Kautschukkomponente. welche durch Emulsionspolymerisation eines
Organosiloxans. eines Vernetzungsmittels und, falls erforderlich, eines
Pfropfvernetungsmittel hergestellt ist und 90 bis 10 Gew.-% einer
Polyalkyl(meth)acrylat-Kautschukkomponente, welche durch Imprägnieren des
Polyorganosiloxankomponentenkautschuks mit einem Alkyl(meth)acrylat, einem
Vernetzungsmittels und einem Pfropfvernetzungsmittel und Polymerisieren des imprägnierten
Alkyl(meth)acrylats des Vernetzungsmittels und des Pfropfvernetzungsmittels
hergestellt ist, besteht, wobei die Kautschukmoleküle so miteinanderverknäultsind,
daß sie sich nicht trennen, wobei die Gesamtmenge der
Polyorganosiloxan-Kautschukkomponente und der Poly(meth)acrylat-Kautschukkomponente 100
Gew.-% des Compound-Kautschuks beträgt.
20. Verfahren nach Anspruch 19, wobei die Mengen der Polyorganosiloxan-
Kautschukkomponente und der Polyalkyl(meth)acrylat-Kautschukkomponente
20 bis 80 Gew.-% bzw. 80 bis 20 Gew.-% betragen.
21. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, wobei das Hauptgrundgerüst des
Polyorganosiloxan-Kautschuks wiederkehrende Einheiten aus Dimethylsiloxan
und das Hauptgrundgerüst der Polyalkyl(meth)acrylat-Kautschukkomponente
wiederkehrende Einheiten aus n-Butylacrylat besitzt.
22. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20. wobei der durch Extraktion mit
Toluol bei 90ºC während 12 Stunden gemessene Gelgehalt des Compound-Kautschuks
mindestens 80 Gew.-% beträgt.
23. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, wobei das Vinylmonomer eine
aromatische Alkenylverbindung oder ein Methacrylat ist.
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