DE3834086A1 - Thermoplastische formmassen auf basis von polyphenylenethern und modifizierten polyamiden - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft thermoplastische Formmassen, enthaltend als wesentliche Komponenten

• (A) 5 bis 95 Gew.-% Polyphenylenether,
• (B) 5 bis 95 Gew.-% eines modifizierten Polyamids, erhalten durch Umsetzung in der Schmelze von
  • b₁) 50 bis 95 Gew.-% eines Polyamids,
  • b₂) 5 bis 50 Gew.-% eines Olefincopolymeren, aufgebaut aus
    • b₂₁) 50 bis 99,9 Gew.-% eines α-Olefins mit 2 bis 10 C-Atomen,
    • b₂₂) 0,1 bis 35 Gew.-% copolymerisierbaren Monomeren mit einer Carbonsäure-, Carbonsäureanhydrid- oder Carbonsäureimidgruppe oder mit einer latenten säurefunktionellen Gruppe und
    • b₂₃) 0 bis 45 Gew.-% primären oder sekundären C₁- bis C₁₂-Alkylestern der Acrylsäure oder Methacrylsäure oder deren Mischungen und
  • b₃) 0 bis 45 Gew.-% Zusatzstoffe und Verarbeitungshilfsmittel,
• C) 0 bis 50 Gew.-% eines vinylaromatischen Polymeren, wobei der Anteil der Komponente C in jedem Falle kleiner ist als der Anteil der Komponente A und
• D) 0 bis 30 Gew.-% eines schlagzäh modifizierenden Kautschuks.

Dabei beziehen sich die Gewichtsprozente der Komponenten A, B, C und D auf die Summe der Komponenten A, B und soweit vorhanden C, D und E, die Gewichtsprozente der Komponenten b₁), b₂) und b₃) auf die Summe von b₁), b₂) und b₃) und die Gewichtsprozente der Komponenten b₂₁), b₂₂) und b₂₃) auf die Summe von b₂₁), b₂₂) und b₂₃).

Polyphenylenether sind Kunstharze mit hervorragenden thermischen, mechanischen und elektrischen Eigenschaften. Technisch wird auch ein Gemisch aus Polyphenylenether und Styrolpolymerisat hergestellt. Diese Mischung hat jedoch den Nachteil, daß sie nur eine geringe Lösungsmittelbeständigkeit aufweist. Ihre Verwendung ist deshalb begrenzt. Aus der US-A 33 79 792 ist bekannt, daß die Schmelzflußeigenschaft von Polyphenylenether durch Zusatz einer geringen Menge Polyamid verbessert wird. Ferner wird jedoch in dieser Druckschrift festgestellt, daß bei einem Polyamidzusatz von über 20% andere Eigenschaften des Polyphenylenethers in beträchtlichem Ausmaß verschlechtert werden. Aus der GB-A 20 54 623 sind auch schon Formmassen aus Polyphenylenether und größeren Anteilen an Polyamiden bekannt. Hierbei ist es jedoch häufig erforderlich, einen längeren Mischvorgang bei Schmelztemperatur vorzunehmen. Beim Mischen bei Schmelztemperatur über längere Zeit treten jedoch leicht Abbauerscheinungen ein.

In EP-A 24 120 werden Mischungen aus Polyphenylenether und Polyamid beschrieben, die ein flüssiges Dienpolymer, eine Verbindung, die in einem Molekül eine Kohlenstoffdoppelbindung und Carbonsäureester enthält, oder eine Epoxidverbindung enthalten. Nachteilig ist, daß bei besseren mechanischen Werten die erhaltenen Formteile Delaminierungserscheinungen zeigen.

In EP-A 46 040 werden Mischungen aus Polyphenylenether und Polyamid beschrieben, bei denen zusätzlich Copolymere eingesetzt werden, die vinylaromatische Verbindungen und α,β-ungesättigte Dicarbonsäureanhydride enthalten. Nachteilig ist die nicht ausreichende Schlagzähigkeit und zu hohe Wasseraufnahme.

Aus EP-A 2 36 554 waren Mischungen aus EPDM-Kautschuk, der mit Polyphenylenether gepfropft ist, Polyphenylenether, Ethylenglycidylacrylatcopolymeren und Polyamid bekannt. Solche Formmassen sind jedoch nur in aufwendiger Weise herstellbar, da in einem zusätzlichen Produktionsschritt der EPDM-Kautschuk gepfropft werden muß. Sie sind außerdem nur begrenzt einsetzbar, da bei großflächigen Teilen mit langen Fließwegen Delaminierungen auftreten.

Aus EP-A 96 264 war bekannt, Polyamid gemeinsam mit Ethylen/Acrylsäure/ N-Butylacrylat-Terpolymeren im Extruder zu mischen, um die Schlagzähigkeit des Polyamids zu erhöhen. Es war für den Fachmann jedoch in keiner Weise vorhersehbar, daß die erfindungsgemäßen Polyphenylenetherformmassen eine überraschend geringe Wasseraufnahme haben.

Es war deshalb die technische Aufgabe gestellt, thermoplastische Formmassen zur Verfügung zu stellen, die neben einer guten Verarbeitbarkeit gute thermische, mechanische und elektrische Eigenschaften aufweisen und sich insbesondere durch eine geringe Wasseraufnahme und gute Lösungsmittelbeständigkeit auszeichnen, ohne Delaminierung zu zeigen.

Demgemäß wurden die obengenannten thermoplastischen Formmassen gefunden.

Bevorzugte Ausführungsformen, ein Verfahren zur Herstellung der Formmassen sowie deren Verwendung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Als Komponente A enthalten die erfindungsgemäßen Formmassen 5 bis 95, vorzugsweise 10 bis 90, insbesondere 30 bis 60 Gew.-% mindestens eines Polyphenylenethers.

Es handelt sich um an sich bekannte Polyphenylenether, die beispielsweise durch oxidative Kupplung aus in o-Position disubstituierten Phenolen hergestellt werden können. Vorzugsweise werden solche Polyphenylenether eingesetzt, die mit vinylaromatischen Polymeren verträglich, d. h. ganz oder weitgehend in diesen Polymeren löslich sind (vgl. A. Noshay, Block Copolymers, S. 8 bis 10, Academic Press, 1977 und O. Olabisi, Polymer-Polymer Miscibility, 1979, S. 117 bis 189).

Die eingesetzten Polyphenylenether weisen im allgemeinen ein Molekulargewicht (Gewichtsmittelwert) im Bereich von 10 000 bis 80 000, vorzugsweise von 20 000 bis 60 000 auf.

Nur beispielsweise seien hier einige Polyphenylenether aufgeführt, wie sie u. a. in O. Olabisi, l.c., S. 224 bis 230 und 245 genannt werden, wie Poly(2,6-diethyl-1,4-phenylen)ether, Poly(2-methyl-6-ethyl-1,4-phenylen)ether, Poly(2-methyl-6-propyl-1,4-phenylen)ether, Poly-(2,6-dipropyl-1,4-phenylen)ether, Poly(2-ethyl-6-propyl-1,4-phenylen)ether, bevorzugt Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether oder Copolymere, wie solche, die Einheiten von 2,3,6-Trimethylphenol enthalten, außerdem Polymermischungen. Besonders bevorzugt ist jedoch Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether.

Weiterhin sind Pfropfcopolymere aus Polyphenylenether und vinylaromatischen Polymeren wie Styrol, α-Methylstyrol, Vinyltoluol und Chlorstyrol geeignet.

Bevorzugt ist ein Polyphenylenether, der zur besseren Verträglichkeit mit Polyamid modifiziert ist. Solche modifizierten Polyphenylenether sind an sich bekannt. Üblicherweise wird der Polyphenylenether durch Einbau mindestens einer Carbonyl-, Carbonsäure-, Säureanhydrid-, Säureamid-, Säureimid, Carbonsäureester-, Carboxylat-, Amino-, Hydroxyl-, Epoxi-, Oxazolin-, Urethan-, Harnstoff-, Lactam- oder Halogenbenzylgruppe modifiziert. Die Modifizierung wird im allgemeinen durch Umsetzung eines Polyphenylenethers mit einem Modifiziermittel, das mindestens eine der obengenannten Gruppen enthält, in Lösung (WO-A 86/2 086), in wäßriger Dispersion, in einem Gasphasenverfahren (EP-A 25 200) oder in der Schmelze gegebenenfalls in Gegenwart von geeigneten vinylaromatischen Polymeren oder Schlagzähmodifiern durchgeführt. Geeignete Modifiziermittel sind beispielsweise Maleinsäure, Methylmaleinsäure, Itaconsäure, Tetrahydrophthalsäure, deren Anhydride und Imide, Fumarsäure, die Mono- und Diester dieser Säuren, z. B. von C₁- und C₂-C₈-Alkanolen, die Mono- oder Diamine dieser Säuren, N-Phenylmaleinimid, 1,4-Phenylen-bis-methylen-α,α′-bismaleinimid, Maleinhydrazid, das Säurechlorid des Trimellitsäureanhydrids, Benzol-1,2- dicarbonsäureanhydrid-4-carbonsäure-essigsäureanhydrid, Chlorethanoylsuccinaldehyd, Chlorformylsuccinaldehyd, Zitronensäure und Hydroxysuccinsäure. Solche modifizierten Polyphenylenether sind z. B. bekannt aus US-A 40 97 556, JP-A 59/59 724, WO-A 85/5 372, WO-A 86/2 086, WO-A 87/00 540, EP-A 25 200, EP-A 1 21 974, EP-A 2 22 246, EP-A 2 22 250, EP-A 2 23 115, EP-A 2 23 116, EP-A 2 26 002, EP-A 2 53 123, EP-A 2 53 334, EP-A 2 54 048, EP-A 2 66 055 und aus den deutschen Patentanmeldungen P 38 12 946.9, P 38 12 947.7 und P 37 36 851.6. Dabei kann in einigen Fällen Radikalstarter zugegen sein, in anderen nicht.

Besonders bevorzugt eingesetzt in den erfindungsgemäßen Formmassen wird als Komponente A ein modifizierter Polyphenylenether, der durch Umsetzen von

• a) 50 bis 99,9, insbesondere 70 bis 98,68 Gew.-% Polyphenylenether,
• b) 0 bis 45, insbesondere 1 bis 25 Gew.-% eines vinylaromatischen Polymeren,
• c) 0,05 bis 10, insbesondere 0,3 bis 3 Gew.-% Maleinsäure- oder Fumarsäuremonoester oder -diester mit C₁- bis C₈-Alkanolen wie Methanol oder Ethanol, Maleinsäure- oder Fumarsäuremonoamid oder -diamid, die am Stickstoff gegebenenfalls mit C₁-C₈-Alkylresten substituiert sein können, Maleinimid, Maleinsäure, Fumarsäure oder Maleinsäureanhydrid und
• d) 0 bis 5 Gew.-%, insbesondere 0,02 bis 0,08 Gew.-% Radikalstarter,

wobei sich die Gewichtsprozente auf die Summe von a) bis d) beziehen, im Verlaufe von 0,2 bis 15, bevorzugt 1 bis 10 Minuten bei 240 bis 360°C in geeigneten Misch- und Knetaggregaten wie Zweischneckenextrudern erhältlich ist.

Das vinylaromatische Polymer b) ist vorzugsweise mit dem eingesetzten Polyphenylenether verträglich.

Das Molekulargewicht dieser an sich bekannten Polymeren liegt im allgemeinen im Bereich von 1500 bis 2 000 000, vorzugsweise im Bereich von 70 000 bis 1 000 000.

Beispiele für bevorzugte, mit Polyphenylenethern verträgliche vinylaromatische Polymere sind der bereits erwähnten Monographie von Olabisi, S. 224 bis 230 und 245 zu entnehmen. Nur stellvertretend seien hier vinylaromatische Polymere aus Styrol, Chlorstyrol, α-Methylstyrol und p-Methylstyrol genannt; in untergeordneten Anteilen (vorzugsweise nicht mehr als 20, insbesondere nicht mehr als 8 Gew.-%), können auch Comonomere wie (Meth)acrylnitril oder (Meth)acrylsäureester am Aufbau beteiligt sein. Besonders bevorzugte vinylaromatische Polymere sind Polystyrol und schlagzäh modifiziertes Polystyrol. Es versteht sich, daß auch Mischungen dieser Polymeren eingesetzt werden können.

Als Radikalstarter d seien genannt:

Di-(2,4-dichlorbenzoyl)peroxid, tert.-Butylperoxid, Di-(3,5,5-trimethylhexanol) peroxid, Dilauroylperoxid, Didecanoylperoxid, Dipropionylperoxid, Dibenzoylperoxid, tert.-Butylperoxy-2-ethylhexoat, tert.-Butylperoxy- diethylacetat, tert.-Butylperoxyisobutyrat, 1,1-Di-tert.-butylperoxy- 3,3,5-trimethylcyclohexan, tert.-Butylperoxyisopropylcarbonat, tert.-Butylperoxy-3,3,5-trimethylhexoat, tert.-Butylperacetat, tert.- Butylperbenzoat, 4,4-Di-tert.-butylperoxyvaleriansäure-butylester, 2,2-Di- tert.-butylperoxybutan, Dicumylperoxid, tert.-Butylcumylperoxid, 1,3-Di-(tert.-butylperoxyisopropyl)benzol und Di-tert.-butylperoxid. Genannt seien ebenfalls organische Hydroperoxide wie Di-isopropyl- benzolmonohydroperoxid, Cumolhydroperoxid, tert.-Butylhydroperoxid, p-Methylhydroperoxid und Pinanhydroperoxid sowie hochverzweigte Alkane der allgemeinen Struktur

wobei R¹ bis R⁶ unabhängig voneinander Alkylgruppen mit 1-8 C-Atomen, Alkoxygruppen mit 1-8 C-Atomen, Arylgruppen wie Phenyl, Naphthyl oder 5- oder 6gliedrige Heterocyclen mit einem π-Elektronensystem und Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel als Heteroatomen darstellen. Die Substituenten R¹ bis R⁶ können ihrerseits funktionelle Gruppen als Substituenten enthalten, wie Carboxyl-, Carboxylderivat-, Hydroxyl-, Amino-, Thiol- oder Epoxidgruppen. Beispiele sind 2,3-Dimethyl-2,3-diphenylbutan, 3,4-Dimethyl- 3,4-diphenylhexan und 2,2,3,3-Tetraphenylbutan.

Die Komponente B ist in den erfindungsgemäßen Formmassen zu 5 bis 95, bevorzugt 10 bis 90 und insbesondere 30 bis 55 Gew.-% vorhanden. Es handelt sich um Umsetzungsprodukte aus 50 bis 95, bevorzugt 70 bis 90 Gew.-% Polyamid b₁) mit 5 bis 50, bevorzugt 10 bis 30 Gew.-% Olefinpolymeren b₂), wobei ggf. weitere Zusätze b₃) in Mengen von 0 bis 45 Gew.-% zugegen sein können.

Als Komponente b₁ geeignet sind lineare Polyamide z. B. mit einer relativen Viskosität von 2,2 bis 5,0, gemessen in 1gew.-%iger Lösung in 96gew.-%iger Schwefelsäure bei 23°C. Bevorzugt seien genannt thermoplastische Polyamide, die sich von Lactamen mit 7 bis 13 Ringgliedern ableiten, wie Polycaprolactam, Polycapryllactam oder Polylaurinlactam sowie Polyamide, die durch Umsatz von Dicarbonsäuren mit Diaminen erhalten werden. Geeignete Dicarbonsäuren sind beispielsweise Alkandicarbonsäuren mit 6 bis 12, insbesondere 6 bis 10 Kohlenstoffatomen sowie Terephthalsäure und Isophthalsäure sowie Mischungen dieser Säuren.

Als Diamine seien beispielsweise Alkandiamine mit 6 bis 12, insbesondere 6 bis 8 Kohlenstoffatomen, ferner m-Xylylendiamin, Bis(4-aminophenyl)-methan, Bis(4-aminocyclohexyl)methan oder Bis(4-aminophenyl)propan-2,2 oder deren Mischungen genannt.

Es ist auch möglich und manchmal vorteilhaft, Mischungen der genannten Polyamide zu verwenden. Besondere technische Bedeutung haben Polyamid-6 (Polycaprolactam), Polyamid-66 (Polyhexamethylenadipinsäureamid) sowie Polyamide, die aus Hexamethylendiamin und Isophthalsäure sowie Terephthalsäure aufgebaut sind, erlangt.

Das Olefincopolymere b₂) ist aufgebaut aus 50 bis 99,9, bevorzugt 60 bis 96,9, insbesondere 60 bis 84,9 Gew.-% b₂₁), 0,1 bis 35, bevorzugt 0,1 bis 20 Gew.-% b₂₂) und 0 bis 45, bevorzugt 3 bis 39,9, insbesondere 15 bis 39,9 Gew.-% b₂₃).

b₂₁) ist ein α-Olefin mit 2 bis 10 C-Atomen wie Ethylen, Propylen, Buten-1, Isobutylen, Penten-1, Hexen-1, Hepten-1, Octen-1, Decen-1, 4-Methylbuten-1, 4-Methylpenten-1, vorzugsweise Propylen und Buten-1 und insbesondere Ethylen. Die weiteren copolymerisierbaren Monomeren b₂₂ enthalten eine Carbonsäure-, Carbonsäureanhydrid- oder Carbonsäureimidgruppe oder eine latente säurefunktionelle Gruppe. Beispiele sind Maleinsäure, Fumarsäure, Itaconsäure, Maleinimid, N-Phenylmaleinimid, Maleinsäureanhydrid, Itaconsäureanhydrid, Vinylphthalsäure, deren Monoamide oder Monoester mit C₁-C₂₉-Alkyl- oder Hydroxylalkylresten und Acrylsäure, Methacrylsäure und Vinylbenzoesäure. Ebenfalls geeignet sind Metallsalze (insbesondere Alkalimetall- und Erdalkalimetallsalze) von polymerisierbaren Carbonsäuren sowie Ester solche Säure wie Acrylsäure oder Methacrylsäure mit tertiären Alkoholen, z. B. t-Butylacrylat. Diese Verbindungen weisen zwar keine freien Carboxylgruppen auf, kommen in ihrem Verhalten aber den freien Säuren nah, d. h. sie bilden bei der Herstellung von b₂) oder B Carboxylgruppen aus. Sie werden daher als Monomere mit latenten Carboxylgruppen bezeichnet. Bevorzugt werden Maleinsäureanhydrid, Acrylsäure, t-Butylacrylat und Fumarsäure.

b₂₃) sind primäre oder sekundäre Ester der Acrylsäure oder Methacrylsäure von C₁-C₁₂-Alkoholen oder Mischungen dieser Monomeren. Beispiele sind Methyl(meth)acrylat, Ethyl(meth)acrylat, Propyl(meth)acrylat, N-Butyl(meth)acrylat, s-Butyl(meth)acrylat, 2-Ethylhexyl(meth)acrylat, Dodecyl(meth)acrylat und 2-Ethylhexyl(meth)acrylat.

Die Olefincopolymeren b₂) besitzen bevorzugt eine Glasübergangstemperatur unterhalb 0°C, insbesondere unter -20°C. Sie sind im allgemeinen hochmolekular und weisen einen Schmelzindex MFI (190/2,16 nach DIN 53 735) zwischen 1 und 80 g (10 Minuten) auf.

Die Herstellung der beschriebenen Ethylencopolymeren kann nach an sich bekannten Verfahren erfolgen, vorzugsweise durch statistische Copolymerisation unter hohem Druck und erhöhter Temperatur. Entsprechende Verfahren sind in der Literatur beschrieben.

Neben dem Polyamid b₁) und dem Olefincopolymeren b₂) können die Umsetzungsprodukte B ggf. noch weitere Zusätze enthalten, die die Reaktion von b₁) mit b₂) nicht stören, wie Pigmente, Stabilisatoren, Verarbeitungshilfsmittel und Farbstoffe.

Die Komponente B wird aus b₁), b₂) und ggf. b₃) hergestellt, indem man die Komponenten bei Temperaturen, bei der b₁) und b₂) zumindest teilweise oder besser weitgehend geschmolzen sind, in üblicher Weise mischt, vorzugsweise in einem Ein- oder Zweischneckenextruder. Geeignet sind Temperaturen zwischen 220 und 350, bevorzugt zwischen 260 und 310°C. Die mittleren Verweilzeiten beim Mischen liegen im allgemeinen zwischen 0,2 und 30, bevorzugt zwischen 0,2 und 10 Minuten.

Als weitere Komponente C kömmen 0 bis 50, bevorzugt 2 bis 20 Gew.-% vinylaromatische Polymere eingesetzt werden, wobei der Anteil von C in jedem Fall geringer ist als der Anteil von A. Die Polymeren C sind im allgemeinen mit dem Polymeren A verträglich. Mit Polyphenylenether verträgliche vinylaromatische Polymere sind beispielsweise in O. Olabisi, Polymer-Polymer Miscibility, Academic Press 1979, Seite 224 bis 230 und 245 beschrieben. Besonders geeignet sind vinylaromatische Polymere aus Styrol, Chlorstyrol, α-Methylstyrol, Paramethylstyrol und ggf. in untergeordnetem Maße, vorzugsweise unter 10 Gew.-% (Meth)acrylnitril, (Meth)acrylsäure und Ester und Amide, Maleinsäureanhydrid und Imide, Halbester und Ester und (Meth)acrylamid. Das Molekulargewicht der vinylaromatischen Polymeren (M_w) beträgt im allgemeinen 70 000 bis 1 000 000. Die Polymeren können durch die bekannten Polymerisationsverfahren wie Lösungs-, Masse-, Suspensions-, Masse/Suspensions- oder Emulsionspolymerisation hergestellt werden.

Ein von C verschiedener schlagzäh modifizierender Kautschuk D kann ebenfalls in Mengen von 0 bis 30, bevorzugt 5 bis 15 Gew.-% in den erfindungsgemäßen Formmassen vorhanden sein.

Beispielhaft seien thermoplastische Kautschuke, wie Polybutadien-, Polybuten-, Polyisopren-, Acrylnitrilbutadien-, Ethylenpropylen-, Polyester- oder Ethylenkautschuke und elastomere Copolymere aus Ethylen und Estern der (Meth)acrylsäure, z. B. Ethylenbutylacrylatcopolymere erwähnt. Weiterhin seien genannt Ionomere, Polyoctenylene, und vorzugsweise Styrol- Butadien-Blockcopolymere einschließlich AB-, ABA- und ABAB-Blockcopolymere, die auch verschmierte Übergänge haben können, Sternblockcopolymere und ähnliche, analoge Isoprenblockcopolymerisate und (teil)hydrierte Blockcopolymerisate. Diese Kautschuke können auch gepfropft mit vinylaromatischen Monomeren wie Styrol eingesetzt werden.

Über die Komponenten A bis D hinaus können die erfindungsgemäßen thermoplastischen Formmassen als Komponente E Zuschlagstoffe in wirksamen Mengen enthalten bis zu 40 Gew.-%, vorzugsweise bis zu 20 Gew.-%. Als Zuschlagstoffe seien genannt Hitze- und Lichtstabilisatoren, Gleit- und Entformungsmittel oder Färbemittel wie Farbstoffe und Pigmente in üblichen Mengen. Geeignete Zusatzstoffe sind ferner Verstärkungsmittel wie Glasfasern, Asbestfasern, Kohlenstoffasern, aromatische Polyamidfasern, Gipsfasern und Füllstoffe wie synthetische Calciumsilikate, Kaolin, calciniertes Kaolin, Wollastonit, Talkum, Kreide, ferner Flammschutzmittel wie Phosphorverbindungen, z. B. Phosphat, Phosphorsäureester, Phosphorigsäureester, Phosphinsäureester oder organischen Phosphinoxide.

Die erfindungsgemäßen thermoplastischen Formmassen erhält man zweckmäßig durch Mischen der Einzelkomponenten bei Temperaturen von 250 bis 380°C, bevorzugt 260 bis 320°C, in üblichen Mischvorrichtungen, wie Knetern, Banburrymischern und Einschneckenextrudern, vorzugsweise jedoch in einem Zweischneckenextruder. Um eine möglichst homogene Formmasse zu erhalten, ist eine intensive Durchmischung notwendig. Die mittlere Verweilzeit beim Mischen liegt üblicherweise zwischen 0,2 und 30, bevorzugt zwischen 0,2 und 10 und insbesondere zwischen 0,2 und 5 Minuten. Die Abmischreihenfolge der Komponenten kann variiert werden, so können 2 oder ggf. 3 Komponenten vorgemischt sein, es können auch alle Komponenten gemeinsam gemischt werden. Wesentlich ist, daß die Komponente B hergestellt wird, bevor sie mit einer anderen Komponente abgemischt wird. Vorteilhaft ist es, Komponente B in einem Extruder herzustellen und anschließend, bevorzugt ohne Unterbrechung des Schmelzezustandes der Komponente B, die übrigen Komponenten zuzumischen.

Aus den erfindungsgemäßen thermoplastischen Formmassen lassen sich durch Spritzgießen oder Extrusion Formkörper mit vorteilhaften thermischen und mechanischen Eigenschaften, insbesondere geringe Wasseraufnahme herstellen.

Beispiele

Es wurden folgende Komponenten eingesetzt:

Komponente A

A/1 Poly-(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether (PPE) mit einer relativen Viskosität von 0,58, gemessen in 1gew.-%iger Lösung in CHCl₃ bei 25°C
A/2 94 Gew.-% Poly-(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether wie bei A/1, 3,5 Gew.-% Polystyrol (PS144 C der Fa. BASF AG mit einem Schmelzindex von 24 g/10 min bei 200°C und 5 kg Belastung) und 2,5 Gew.-% Fumarsäure wurden in einen Zweischneckenextruder der Fa. Werner & Pfleiderer dosiert, in einem ersten Teil unter Verwendung von Knetelementen bei 280°C aufgeschmolzen, anschließend in einem zweiten Teil unter Kneten bei 280°C umgesetzt und schließlich in einer Entgasungszone bei 275°C durch Anlegen von Vakuum entgast (mittlere Verweilzeit im Extruder 2,5 min). Die austretende Schmelze wurde durch ein Wasserbad geleitet, granuliert und getrocknet.

Komponente B

B/1 79 Gew.-% Polycaprolactam (b₁) (Gewichtsmittelwert des Molekulargewichts M_w = 34 000), 20 Gew.-% eines Ethylen/n-Butylacrylat/Maleinsäureanhydrid- Terpolymeren (Monomerverhältnis 64,2/35,0/0,8, jeweils Gew.-%) mit einem Schmelzindex von 20 g/10 min (190°C/2,16 kg Belastung) und 1 Gew.-% TiO₂ wurden in einem Zweischneckenextruder unter intensivem Kneten bei 280°C und einer mittleren Verweilzeit von 1,5 min umgesetzt. Die austretende Schmelze wurde nach dem Abkühlen granuliert.
B/2 83 Gew.-% Polycaprolactam (b₁) wurden wie unter B/1 beschrieben mit 17 Gew.-% eines Ethylen/n-Butylacrylat/Acrylsäure-Terpolymeren (Gewichtsverhältnis der Monomeren: 65/30/5) mit einem Schmelzindex (190°C; 2,16 kg Belastung) von 24 g/10 min umgesetzt und das erhaltene Produkt nach Extrusion und Abkühlen granuliert.

Komponente C

C/1 Polystyrol mit einem Schmelzindex (200°C; 5,0 kg) von 24 g/10 min (PS 144 C der BASF AG)
C/2 Styrol/Maleinsäureanhydrid-Copolymer mit einem Maleinsäureanhydridgehalt von 2,5 Gew.-% und einem Gewichtsmittelwert des Molekulargewichts von 86 000, hergestellt durch kontinuierliche Lösungspolymerisation.

Komponente D

Styrol/Butadien/Styrol-Drei-Blockcopolymer mit einem Styrolgehalt von 70 Gew.-% (Cariflex® TR 1102, Fa. Shell).
Die Komponenten wurden auf einem Zweischneckenextruder abgemischt, extrudiert und nach Trocknung granuliert. Anschließend wurden im Spritzgußverfahren Prüfkörper hergestellt, an denen die Wasseraufnahme nach 48 h Lagerung bei 23°C und 50% relativer Luftfeuchte bestimmt wurde. Die Zusammensetzung der Massen und die Meßergebnisse sind der Tabelle zu entnehmen.

Tabelle

Claims (5)

1. Thermoplastische Formmassen, enthaltend als wesentliche Komponenten

• (A) 5 bis 95 Gew.-% Polyphenylenether,
• (B) 5 bis 95 Gew.-% eines modifizierten Polyamids, erhalten durch Umsetzung in der Schmelze von
  • b₁) 50 bis 95 Gew.-% eines Polyamids,
  • b₂) 5 bis 50 Gew.-% eines Olefincopolymeren, aufgebaut aus
    • b₂₁) 50 bis 99,9 Gew.-% eines α-Olefins mit 2 bis 10 C-Atomen,
    • b₂₂) 0,1 bis 35 Gew.-% copolymerisierbaren Monomeren mit einer Carbonsäure-, Carbonsäureanhydrid- oder Carbonsäureimidgruppe oder mit einer latenten säurefunktionellen Gruppe und
    • b₂₃) 0 bis 45 Gew.-% primären oder sekundären C₁- bis C₁₂-Alkylestern der Acrylsäure oder Methacrylsäure oder deren Mischungen und
  • b₃) 0 bis 45 Gew.-% Zusatzstoffe und Verarbeitungshilfsmittel,
• C) 0 bis 30 Gew.-% eines vinylaromatischen Polymeren, wobei der Anteil der Komponente C in jedem Falle kleiner ist als der Anteil der Komponente A und
• D) 0 bis 30 Gew.-% eines schlagzäh modifizierenden Kautschuks.

2. Thermoplastische Formmassen nach Anspruch 1 aus 30 bis 60 Gew.-% A, 30 bis 55 Gew.-% B, 2 bis 20 Gew.-% C, 5 bis 15 Gew.-% D und 0 bis 40 Gew.-% E.

3. Thermoplastische Formmassen nach mindestens einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das Olefincopolymere b₂) aufgebaut ist aus 60 bis 89,9 Gew.-% b₂₁), 0,1 bis 20 Gew.-% b₂₂) und 10 bis 40 Gew.-% b₂₃).

4. Verfahren zur Herstellung von Formmassen gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst B aus b₁), b₂) und ggf. b₃) bei 220 bis 350°C im Verlaufe von 0,2 bis 30 Minuten hergestellt und dann mit A und ggf. C, D und E bei 250 bis 380°C im Verlauf von 0,2 bis 30 Minuten vermischt wird.

5. Verwendung der thermoplastischen Formmassen gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3 oder hergestellt nach Anspruch 4 zur Herstellung von Formkörpern, Folien oder Fasern.