DE3886639T2

DE3886639T2 - Polyarylenthioätherzusammensetzung und daraus abgeleitetes Formteil.

Info

Publication number: DE3886639T2
Application number: DE88308485T
Authority: DE
Inventors: Shunzo Endo; Yo Iizuka; Ken Kashiwadate; Takayuki Katto
Original assignee: Kureha Corp
Current assignee: Kureha Corp
Priority date: 1987-09-14
Filing date: 1988-09-14
Publication date: 1994-04-14
Anticipated expiration: 2008-09-15
Also published as: ES2061669T3; EP0308192A3; JPS6474266A; DE3886639D1; JPH0826221B2; ATE99349T1; EP0308192B1; EP0308192A2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Polyarylenthioether(im folgenden als PATE bezeichnet)-Zusammensetzung, welche eine verbesserte Zähigkeit und Schlagfestigkeit hat, und auf ein geformtes Produkt, welches aus der genannten Zusammensetzung hergestellt ist.
PATE ist in der letzten Zeit als kristallines thermoplastisches Harz in Verwendung gekommen, welches bezüglich der Hitzebeständigkeit, Formbarkeit, chemischen Beständigkeit, des Flammverzögerungsvermögens und der Biegefestigkeit ausgezeichnet ist. PATE ist jedoch unbefriedigend, beispielsweise bezüglich seiner Zähigkeit und seiner Schlagfestigkeit. Infolgedessen besteht eine starke Nachfrage nach Verbesserungen des PATE, beispielsweise bezüglich seiner Zähigkeit und seiner Schlagfestigkeit.
Um die Probleme mit der Zähigkeit und der Schlagfestigkeit zu vermindern, sind verschiedene Verfahren versucht worden, bei denen im geschmolzenen Zustand ein Modifikationsmittel für die Schlagfestigkeit mit dem PATE vermischt werden.
Beispielsweise offenbart die JP-A-60-120753/1985 (US-A-4,581,411) eine Zusammensetzung zum Formen, welche eine verbesserte Schlagfestigkeit und Beständigkeit gegen Rissbildung hat und dadurch gekennzeichnet ist, daß die Zusammensetzung Polyarylensulfid und einen polymeren Gummi enthält, welcher aus Silicongummi, Ethylenacrylgummi, Ethylenpropylengummi, Ethylenpropylendiengummi und Poly-(butylacrylat)gummi ausgewählt ist. Der polymere Gummi ist in einer Menge varhanden, welche ausreicht, um die Schlagfestigkeit und/oder Beständigkeit gegen Rissbildung des Materials zu verbessern.
JP-A-61-148268/1986 offenbart eine Zusammensetzung, welche Polyarylensulfid, einen Gummi aus einem nicht konjungierten Ethylenpropylendiencopolymer und ein faserförmiges oder körniges Verstärkungsmittel enthält.
JP-A-57-202344/1982 (US-A-4,395,512) offenbart eine Polyphenylensulfid-Zusammensetzung, welche ausgezeichnet ist bezüglich der Schlagfestigkeit, der Beständigkeit gegen Rissbildung und der thermischen Schlagfestigkeit und welche (a) 100 Gewichtsteile eines Polyphenylensulfids, (b) 10 bis 300 Gewichtsteile eines anorganischen Füllmaterials und (c) 1 bis 100 Gewichtsteile eines Fluorgummis mit einer Mooney-Viskosität von S ML 1 + 10 (bei 100ºC) bis 300 ML 1+ 10 (bei 120ºC) (gemäß ASTM D 1646) enthält.
JP-A-56-118456/1981 offenbart eine schlagbeständige Harzzusammensetzung, welche (i) 100 Gewichtsteile eines Polyarylensulfid-Serienpolymers oder eines reformierten Materials hiervon und (ii) mehr als ein Gewichtsteil und weniger als 100 Gewichtsteile eines Blockcopolymers enthält, welches mehr als einen Polymerblock, der hauptsächlich aus einer aromatischen Vinylverbindung besteht, und mehr als einen Polymerblock enthält, welcher hauptsächlich aus einer konjungierten Dienverbindung besteht und mindestens einer der folgenden Bedingungen (a) und (b) genügt:
(a) über 75 Gewichtsprozent der aromatischen Vinylverbindung in dem Copolymer existiert als das Segment eines Homopolymeren in Blockform;
(b) der Anteil von 1,2-Vinylbindungen liegt über 15 %.
JP-C-54-39856/1979 offenbart eine flammverzögernde Harzzusammensetzung, welche hergestellt wird, indem eine Verbindung,welche eine Phenylensulfidbindung enthält und einen Schmelzpunkt, der höher als 100ºC liegt, eine oberhalb 250ºC liegende Wärmeabbautemperatur und einen Schwefelgehalt von mehr als 10 % hat, zu einer organischen hochmolekularen Verbindung zugefügt wird.
Beispiele der organischen hochmolekularen Verbindung sind ein Homopolymer oder ein Copolymer eines Vinylmonomeren, wie Ethylen, Propylen, Butylen, Penten, Butadien, Isopren, Chloropren, Styrol, α-Methylstyrol, Vinylacetat, Ester der Acrylsäure, Ester der Methacrylsäure, Methacrylnitril, Polyurethane, Polyamide, Polyester, Polyacetale, Cellulosen und Epoxyharze.
Da jedoch die Temperatur für das Prozessieren des PATE im geschmolzenen Zustand recht hoch ist und das übliche schlagbeständige Modifikationsmittel, wie natürlicher Gummi, Styrol-Butadiengummi, Acrylnitril- Butadiengummi, Isoprengummi oder ein modifiziertes Produkt hiervon, thermisch sich verschlechternde aliphatische Doppelbindungen in großer Zahl in der Molekülkette enthält, wird eine solche Zusammensetzung während des Vermischens im geschmolzenen Zustand leicht thermisch verschlechtert. Solch ein Modifikationsmittel ist ungeeignet, um die Zähigkeit und die Schlagfestigkeit der Zusammensetzung zu verbessern.
Obwohl eine Zusammensetzung mit einer verbesserten Zähigkeit und einer verbesserten Schlagfestigkeit bei einer hohen Temperatur erhalten wird, indem ein Modifikationsmittel, wie Poly(n-butylacrylat), welches ein Polyacrylatelastomer ist, zu PATE zugefügt wird, ist der Verbesserungseffekt bei einer tiefen Temperatur gering und unbefriedigend, da die Glasübergangstemperatur des Poly(n-butylacrylats) nicht so niedrig ist.
Obwohl andererseits die thermische Verschlechterung eines aus einem hitzebeständigen Gummi bestehenden Modifikationsmittels, wie einem Fluor enthaltenden Gummi oder Silicongummi, beim Mischen im geschmolzenen Zustand klein ist, ist eine solche Modifikation unwirtschaftlich, da ein solches Modifikationsmittel teuer ist und der dadurch erzielte Verbesserungseffekt klein ist im Fall, daß hiervon nur eine kleine Menge zugesetzt wird.
Da ein aus einem Olefingummi bestehendes Modifikationsmittel, wie Ethylenpropylengummi kaum irgendeine aliphatische Doppelbindung enthält, ist die thermische Verschlechterung hiervon relativ klein und der Preis hierfür ist relativ niedrig. Da jedoch dessen Verträglichkeit mit PATE außerordentlich gering ist, ist die Verbesserung der Zähigkeit und der Schlagfestigkeit des Modifikationsmittels gering. Darüber hinaus gibt es das Problem, daß das Aussehen des hieraus erhaltenen geformten Produkt dazu neigt, armselig zu sein.
Wir haben gefunden, daß die Zähigkeit und die Stoßfestigkeit von PATE beachtlich verbessert werden kann, indem ein Polyacrylatelastomer, welches ein billiges gummiähnliches Hochpolymer mit einer niedrigen Glasübergangstemperatur ist, als Modifikationsmittel zu PATE zugefügt wird. Überraschenderweise haben wir auch gefunden, daß die Verwendung eines faserförmigen Füllmaterials, wie Glasfasern zusammen mit dem Elastomer eine besonderes beachtliche Verbesserung bereitstellt. Es wird angenommen, daß der Grund hierfür darin liegt, daß das Polyacrylatelastomer nicht nur als elastischer Körper zum Absorbieren von Schlagenergie und Spannung, sondern auch als Haftvermittler an der Grenzfläche zwischen dem faserförmigen Füllmaterial und der PATE-Matrix wirkt (gemäß Beobachtungen, beispielsweise mittels eines Elektronenmikroskops).
Die vorliegende Erfindung stellt eine Zusammensetzung (eine PATE- Zusammensetzung) bereit, welche (A) 100 Gewichtsteile eines im wesentlichen linearen Polyarylenthioethers, der mehr als 60 Mol% von sich wiederholenden p-Phenylensulfideinheiten
(B) 0,3 bis 70 Gewichtsteile von Poly(n-octylacrylat) und/oder Poly(2-ethylhexylacrylat) als Polyacrylatelastomer, und gegebenenfalls (C) ein faserförmiges Füllmaterial in einer Menge von höchstens 200 Gewichtsteilen bezogen auf 100 Gewichtsteile einer aus (A+B) bestehenden Mischung aus dem genannten, im wesentlichen linearen Polyarylenthioether (A) und dem genannten Polyacrylat-Elastomer (B) enthält.
Die vorliegende Erfindung stellt auch ein geformtes Produkt bereit, welches aus der oben definierten Zusammensetzung beispielsweise dadurch hergestellt wird, daß die genannte Zusammensetzung in geschmolzenen Zustand prozessiert wird.
Die beiliegenden Zeichnungen (Fig. 1 bis 4) sind Rasterelektronenmikroskop-Fotografien, welche die Form der Glasfasern an herausgebrochenen Bereichen der Teststücke gemäß Beispiel 1 beziehungsweise Beispiel 8, Vergleichsbeispiel 1 und Vergleichsbeispiel 4 zeigen.

PATE:

Obwohl PATE ein Polymer ist, welches die sich wiederholende Einheit -Ar-S- als Bestandteil aufweist, worin Ar eine Arylengruppe darstellt, hat das bei der vorliegenden Erfindung verwendete PATE sich wiederholende p- Phenylensulfideinheiten
welche eine p-Phenylengruppe und ein Schwefelatom enthalten, als Hauptbestandteil. Der Ausdruck "als Hauptbestandteil" bedeutet, daß der Anteil der p-Phenylengruppe mehr als 60 Mol% und bevorzugt mehr als 75 Mol% der Gesamtheit der Arylengruppen in dem PATE ausmacht.
Als Arylengruppen sind diejenigen, welche eine p-Phenylengruppe als Hauptbestandteil aufweisen, hinsichtlich der physikalischen Eigenschaften, wie Hitzebeständigkeit, Formbarkeit und mechanische Eigenschaften, bevorzugt.
Als von der p-Phenylengruppe sich unterscheidende Arylengruppe können als Hauptbestandteil beispielsweise die m-Phenylengruppe
die o- Phenylengruppe
eine alkylsubstituierte Phenylengruppe worin R eine Alkylgruppe, bevorzugt eine niedere Alkylgruppe und n eine ganze Zahl zwischen 1 und 4 ist, eine p,p'-Diphenylensulfongruppe
eine p,p'-Biphenylengruppe
eine p,p'- Diphenylenethergruppe
eine p,p'-Diphenylencarbonylgruppe
und die Naphtalingruppe
benutzt werden.
Hinsichtlich der Prozessierbarkeit, gibt es Fälle, wo ein Copolymer, welches unterschiedliche sich wiederholende Einheiten enthält besser ist als ein Homopolymer, welches nur die sich wiederholende Einheit
enthält.
Als das Copolymer, sind solche bevorzugt, welche
enthalten. Solche, welche die sich wiederholenden Einheiten in einer Blockform enthalten, sind besser als solche, welche diese sich wiederholenden Einheiten in einer zufallsverteilten Form enthalten.
Diejenigen, welche in JP-A-61-14228/1986 beschrieben sind, werden bevorzugt.
Beispielsweise ist das p-Phenylensulfid-Blockcopolymer bevorzugt, welches im wesentlichen die sich wiederholende Einheit (A)
und die sich wiederholende Einheit
enthält, und in welchem die sich wiederholenden Einheiten (A) in der molekularen Kette des Copolymers als ein Block existieren, welcher gebildet wird, indem im Durchschnitt 20 bis 5000 sich wiederholende Einheiten (A) aneinander gebunden sind. Solch ein Blockcopolymer hat eine Molfraktion (x) der sich wiederholenden Einheit (A) in einem Bereich von 0,5 bis 0,98 und eine Schmelzviskosität (η*) von 50 bis 100 000 Poise (bestimmt bei einer Schergeschwindigkeit von 200 s&supmin;¹ bei 310ºC) und besitzt als Eigenschaften (a) eine Glasübergangstemperatur (Tg) von 20 bis 80ºC, (b) einen Kristallschmelzpunkt (Tm) von 250 bis 285ºC und (c) einen Kristallisations-Index (Ki) von 15 bis 45, wobei diese Eigenschaft (c) der Wert des hitzebehandelten Copolymers ist, welches nicht mittels Streckung orientiert worden ist.
Obwohl ein Copolymer vom zufallverteilten Typ und ein Copolymer vom Blocktyp in ihrer Prozessierbarkeit beinahe gleich sind, sind die physikalischen Eigenschaften, (wie die Hitzebeständigkeit und die mechanischen Eigenschaften) des aus dem Copolymer vom Blocktyp erhaltenen Produkts bemerkenswert besser als diejenigen des vom Copolymer vom zufallsverteilten Typ erhaltenen Produkts.
Der Anteil der sich wiederholenden Einheit
im Blockcopolymer liegt bevorzugt bei 5 bis 40 Mol% und insbesondere bei 10 bis 25 Mol%.
Der PATE, welcher bei der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist im Hinblick auf die Prozessierbarkeit und die physikalischen Eigenschaften im Aufbau im wesentlichen linear.
Im wesentlichen linearer PATE ist kein Polymer mit einer vernetzten Struktur, welche durch Härten (Behandlung zur Erhöhung der Schmelzviskosität), beispielsweise, oxidatives Vernetzen erhalten worden ist, sondern eher ein PATE, welches aus dem Monomeren erhalten worden ist, welches als Hauptkörperim wesentlichen das bifunktionale Monomer enthält.
Jedoch kann innerhalb des Bereichs, in dem die Prozessierbarkeit und die physikalischen Eigenschaften von PATE nicht ruiniert werden, ein vernetztes Produkt gestattet sein, welches erhalten wird, indem während der Poymerisation eine winzige Menge eines Vernetzungsmittels (beispielsweise 1,2,4-Trihalogen-benzol) und PATE verwendet wird, mit dem ein thermisches Vernetzen in sehr geringem Umfang durchgeführt worden ist.
Obwohl thermisch vernetzter PATE als Polymer bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, wird PATE bevorzugt, welcher nicht thermisch vernetzt worden ist.
Da thermisch vernetzter PATE viele Verzweigungen und vernetzte Strukturen aufweist, haben die erhaltenen geformten Produkte hinsichtlich der Eigenschaften und der Prozessierbarkeit viele Probleme, wie z.B. eine schlechte mechanische Festigkeit, starke Verfärbungen, und eine niedrige thermische Stabilität während des Schmelzprozessierens.
Als die bei der vorliegenden Erfindung verwendeten PATE werden solche bevorzugt, die einen Schmelzpunkt von über 250ºC haben. Wenn der Schmelzpunkt unter 250ºC liegt, wird die wichtige Eigenschaft, ein hitzebeständiges Polymer zu sein, vernichtet.
Der oben erwähnte PATE, welcher bei der vorliegenden Erfindung bevorzugt wird, kann mittels des Verfahrens wirtschaftlich hergestellt werden, welches beispielsweise in JP-A-61-7332/1986 (US-A-4,645,826) beschrieben ist. Als Alternative zu dem oben erwähnten Verfahren, kann das Verfahren verwendet werden, welches beispielsweise in JP-C-52-12240 (US-A-3,919,177) beschrieben ist, und bei dem PATE mit einem hohen Molekulargewicht erhalten wird, indem eine große Menge eines die Polymerisation unterstützenden Agens, wie ein Salz einer Carbonsäure, zu dem Polymerisationssystem zugefügt wird. Jedoch ist die letztere Methode in wirtschaftlicher Hinsicht nicht Gewinn bringend.
Als ein Verfahren zur Herstellung des bei der vorliegenden Erfindung verwendeten PATE wird die in der oben erwähnten JP-A-61-7332 (US-A-4,645,826) beschriebene Methode verwendet, welche die Herstellung eines Polyarylensulfids betrifft, das eine Schmelzviskosität von höher als 1000 Poise hat (bestimmt bei einer Schergeschwindigkeit von 200 s&supmin;¹ bei 310ºC).
Das oben erwähnte Verfahren schließt einen ersten Schritt (1), in dem ein Alkalimetallsulfid in einem aus einem organischen Amid bestehenden Lösungsmittel mit einer aromatischen Dihalogenverbindung, die in einem solchen Zustand vorliegt, daß sie 0,5 bis 2,4 Mol Wasser pro 1 Mol Alkalimetallsulfid enthält, bei einer Temperatur von 180 bis 235ºC zur Reaktion gebracht wird, wobei ein Polyarylensulfid mit einer Schmelzviskosität von 5 bis 300 Poise mit einer Umsatzrate der aromatischen Dihalogenverbindung von 50 bis 98 Mol% gebildet wird, und einen zweiten Schritt (2) ein, bei dem Wasser zu dem Reaktionssystem in der Weise zugefügt wird, daß 2,5 bis 7,0 Mol Wasser pro ein Mol des Alkalimetallsulfids darin vorhanden sind, und gleichzeitig wird die Reaktionstemperatur von 245 auf 290ºC angehoben, um die oben erwähnte Reaktion fortzusetzen.
Ein anderes Verfahren zur Herstellung des bei der vorliegenden Erfindung verwendeten PATE ist in der JP-A-61-14228 beschrieben.
Bei diesem Verfahren wird ein nichtprotonisches, polares organisches Lösungsmittel, welches Dihalogenbenzol und Alkalimetallsulfid enthält, erhitzt, um ein p-Phenylensulfid-Blockcopolymer zu erzeugen, welches im wesentlichen aus der sich wiederholenden Einheit (A):
und der sich wiederholenden Einheit (B):
zusammengesetzt ist.
Die Reaktion wird durchgeführt, bis der Polymerisationsgrad der sich wiederholenden Einheit (A) im Durchschnitt zwischen 20 und 5000 liegt und die Molfraktion (x) der sich wiederholenden Einheit (A) in dem gebildeten Blockcopolymer zwischen 0,5 und 0,98 liegt, um ein p-Phenylensulfid-Blockcopolymer zu erhalten, welches eine Schmelzviskosität (η*) von 50 bis 100 000 Poise bei einer Schergeschwindigkeit von 200 s&supmin;¹ bei 310ºC, (a) eine Glasumwandlungstemperatur (Tg) von 20 bis 80ºC, (b) eine Kristallschmelztemperatur (Tm) von 250 bis 285ºC und (c) einen Kristallisationsindex (Ki) von 15 bis 45 [der Wert (c) ist am hitzebehandelten Copolymer bestimmt worden, welches nicht mittels Streckens orientiert worden ist].
Darüber hinaus gibt es ein Verfahren zur Herstellung von PATE, der eine schwache Basizität zeigt, welches in JP-C-52-12240/1977 (US-A-3,919,177) beschrieben ist. Bei diesem Verfahren wird Dihalogenbenzol bei 235 bis 450ºC 10 Minuten bis drei Tage lang in einem aus organischem Amid bestehenden Lösungsmittel in Gegenwart einer Schwefel liefernden Quelle und eines Metallsalzes einer Carbonsäure zur Reaktion gebracht.
PATE, welcher mittels eines der oben erwähnten Verfahren hergestellt worden ist, wird in einer wässrigen Säurenlösung mit einem pH-Wert von weniger als 2 oder in einer bis 30 gew.%igen Lösung eines Salzes einer starken Säure und einer schwachen Base behandelt, und dann wird die endständige Gruppe des PATE in
umgewandelt. Die oben erwähnte Behandlung wird im Anschluß an das in JP-A-62-48728/1987 beschriebene Verfahren durchgeführt.
Beispielsweise wird im Fall der Herstellung des PATE mittels der Dehalogenierungs-/Sulfidbildungs-Reaktion des Alkalimetallsulfids und der aromatischen Dihalogenverbindung in einem polaren organischen Lösungsmittel das so gebildete Polymer von der Polymerisationsreaktionsmischung abgetrennt, nachdem die Polymerisation vorüber ist, und das so abgetrennte Polymer wird 1 bis 500 Minuten lang bei 0 bis 200ºC in einer stark sauren wässrigen Lösung mit einem pH-Wert von weniger als 2 oder in einer wässrigen Lösung behandelt, welche ein Salz einer starken Säure und einer schwachen Base in einer Menge von 0,1 bis 30 Gew.-% enthält, wobei ein PATE erhalten wird, welche eine hohe Kristallisationsschmelztemperatur hat. Die in diesem Zusammenhang erwähnte wässrige Lösung bedeutet Wasser oder ein gemischtes Lösungsmittel, welches hauptsächlich Wasser und einen Alkohol, ein Keton oder einen Ether enthält.
Bei dem PATE, welcher Bestandteil der Zusammensetzung und des geformten Produkts gemäß der Erfindung ist, ist der PATE, welcher eine endständige Gruppe
hat, bevorzugt gegenüber dem PATE, welcher eine endständige Gruppe
hat, weil die Verminderung der Schlagfestigkeit des geformten Produkts, welche aus dem erstgenannten PATE nach dem Tempern erhalten wird, im Vergleich zu dem aus dem zuletzt genannten PATE erhaltenen Produkt klein ist.

Modifikationsmittel:

Das Modikfikationsmittel der vorliegenden Erfindung, welches die Zähigkeit und die Schlagfestigkeit des PATE verbessert, ist ein Polyacrylatelastomer oder eine Mischung hiervon.
Als das oben erwähnte Elastomer werden Poly(n-octylacrylat), Poly(2- ethylhexylacrylat) oder eine Mischung aus den beiden Polymeren verwendet. Poly(n-octylacrylat) oder Poly(2-ethylhexylacrylat) können ein Copolymer von n-Octylacrylat oder 2-Ethylhexylacrylat mit einem Alkylester der Acrylsäure, wie Methylacrylat oder Ethylacrylat, einem Alkylester der Methacrylsäure, wie Methylacrylat oder Ethylmethacrylat, einer aromatischen Vinylverbindung, wie Styrol, einer Dienverbindung, wie Butadien oder Isopren, und einer Vinylesterverbindung, wie Vinylacetat, sein.
Bei den oben erwähnten Copolymeren ist der Anteil des n-Octylacrylats oder 2-Ethylhexylacrylats höher als 60 Mol%, bevorzugt mehr als 80 Mol% und besonders bevorzugt mehr als 90 Mol%.
Darüber hinaus kann das oben erwähnte Poly(n-octylacrylat) oder Poly(2-ethylhexylacrylat) eine Mischung mit einem Homopolymeren eines Alkylesters von Acrylsäure, einem Alkylester von Methacrylsäure, einer aromatischen Vinylverbindung, einer Dienverbindung oder einer Vinylesterverbindung sein, wobei der Anteil des Poly(n-octylacrylats) oder des Poly(2-ethylhexylacrylats) in der oben erwähnten Mischung höher als 60 Mol%, bevorzugt höher als 80 Mol% und besonderes bevorzugt höher als 90 Mol% ist. Das oben erwähnte Elastomer, welche eine vernetzte Struktur hat, kann für die vorliegende Erfindung verwendet werden, und das Elastomer, das keine vernetzte Struktur hat, kann auch verwendet werden.
Ein Polyacrylatelastomer, welches irgendeine beliebige Form hat, kann für die vorliegende Erfindung verwendet werden. Voluminöser Gummi, welcher erhalten wurde, indem das oben erwähnte Monomer der Acrylat-Serien der Massepolymerisation unterworfen wurde, und feine Gummiteilchen, welche erhalten wurden, indem das Monomer der Emulsionspolymerisation unterworfen wurde, können in vorteilhafter Weise verwendet werden, um den Zweck der vorliegenden Erfindung zu erzielen. Das Material, welches dadurch erzeugt wird, daß das Polyacrylatelastomer mit einer plastischen Komponente eines Nichtelastomers überzogen wird, hat eine etwas geringe Wirkung bei der Verstärkung der Schlagfestigkeit der das faserförmige Füllmaterial enthaltenden Zusammensetzung und des hieraus geformten Produkts.
Bei der Zusammensetzung mit einer hohen Schlagfestigkeit und bei dem hieraus geformten Produkt ist es nicht nur notwendig, daß das Modifikationsmittel als elastischer Körper zum Absorbieren der Stoßenergie und -spannung dient, sondern es ist auch notwendig, daß das Modifikationsmittel als Haftvermittler an der Grenzfläche zwischen der PATE-Matrix und dem faserförmigen Füllmaterial wirkt.
Das Modifikationsmittel in der Form, in welcher das Polyacrylatelastomer mit einer plastischen Komponente eines Nichtelastomers überzogen ist, scheint in seiner Wirkung als Haftvermittler in der oben erwähnten Form etwas dürftig zu sein (siehe Fig. 2).
Entsprechend ist es, um eine Zusammensetzung und ein geformtes Produkt mit einer hohen Zähigkeit und Schlagfestigkeit zu erhalten, notwendig, ein Polyacrylatelastomer zu verwenden, das in einer geeigneten Form zur Verfügung gestellt wird.
Die dem PATE zugemischte Menge des Polyacrylatelastomers liegt bei 0,3 bis 70 Gewichtsteilen, bevorzugt bei 1 bis 50 Gewichtsteilen und noch bevorzugter bei 3 bis 40 Gewichtsteilen bezogen auf 100 Gewichtsteile PATE.
Wenn weniger als 0,3 Gewichtsteile des Elastomers verwendet werden, ist die Wirkung bei der Verbesserung der Zähigkeit und der Schlagfestigkeit ungenügend. Andererseits werden physikalische Eigenschaften, wie Hitzebeständigkeit, Flammenverzögerungsvermögen und Biegefestigkeit des PATE verschlechtert, wenn mehr als 70 Gewichtsteile des Elastomers verwendet werden.
Es ist günstig, wenn das bei der vorliegenden Erfindung verwendete Polyacrylatelastomer durch die Zugabe eines Hitzestabilisators stabilisiert wird. Als Hitzestabilisatoren sind solche bevorzugt, welche beispielsweise während des Prozessierens im geschmolzenen Zustand nicht verschwinden.

Faserartiges Füllmaterial:

Die PATE-Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung kann sogar so, wie sie ist, zu einem geformten Produkt, welches bezüglich seiner Zähigkeit und Schlagfestigkeit ausgezeichnet ist, mittels verschiedener Prozessierungsverfahren im geschmolzenen Zustand weiterverarbeitet werden. Jedoch wird es bevorzugt, die Zusammensetzung in Kombination mit unterschiedlichen Füllmaterialien zu verwenden.
Als faserförmige Füllmaterialien, welche bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden, können Fasern, beispielsweise aus Glas, Kohlenstoff, Graphit, Siliciumcarbid, Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, Zirconiumoxid, Kaliumtitanat, Calciumsulfat, Calciumsilikat und Aramid und natürliche Fasern, wie Wollastonit, eingesetzt werden. Von diesen Materialien sind Glasfasern, Kohlenstoffasern und Aramidfasern bevorzugt und von diesen besonders Glasfasern.
Entsprechend der haftvermittlerähnlichen Wirkung des Polyacrylat- Elastomers ist das faserförmige Füllmaterial in seiner Wirkung bei der Verbesserung insbesondere der Zähigkeit und der Schlagfestigkeit bemerkenswert. Die Menge des faserförmigen Füllmaterials liegt bei bis zu 200 Gewichtsteilen bezogen auf 100 Gewichtsteile der Mischung aus PATE (A) und des Polyacrylat-Elastomers (B), wobei 10 bis 150 Gewichtsteile bezogen auf 100 Gewichtsteile der Mischung PATE (A) und des Polyacrylat-Elastomers (B) bevorzugt sind. Im Fall, daß die Menge des faserförmigen Füllmaterials über 200 Gewichtsteilen liegt, wird das Prozessieren im geschmolzenen Zustand schwierig.

Andere Füllmaterialien:

Bei der vorliegenden Erfindung können außer den oben erwähnten faserförmigen Füllmaterialien auch die folgenden Füllmaterialien eingesetzt werden:

(i) Anorganische Füllmaterialien

Pulver, beispielsweise aus Talk, Glimmer, Kaolin, Ton, Magnesiumphosphat, Magnesiumcarbonat, Calciumcarbonat, Calciumsilikat, Calciumsulfat, Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, Titanoxid, Chromoxid, Eisenoxid, Kupferoxid, Zinkoxid, Kohlenstoff, Graphit, Molybdändisulfid und Silicium, können als anorganische Füllmaterialien eingesetzt werden. Von diesen Materialien werden Talk-, Glimmer-, Kaolin- und Calciumcarbonatpulver bevorzugt eingesetzt.

(ii) Synthetische Harze und Elastomere

Synthetische Harze, wie Polyolefin, Polyester, Polyamid, Polyimid, Polyetherimid, Polycarbonat, Polyphenylenether, Polysulfon, Polyethersulfon, Polyetheretherketon, Polyetherketon, Polyarylen, Polyacetal, Poly(tetra-fluorethylen), Poly(difluorethylen), Polystyrol, Acrylnitril- Butadien-Styrolharz, Epoxyharz, Siliconharz, Phenolharz und Urethanharz, oder Elastomere, wie ein Gummi aus den Polyolefinserien, Fluor enthaltender Gummi und Silicongummi, eingesetzt werden. Von diesen Materialien sind Poly(tetrafluorethylen), Polyetheretherketon, Polyarylen und Polyphenylenether bevorzugt.
Die Menge des anorganischen Füllmaterials liegt bevorzugt bei bis zu 300 Gewichtsteilen bezogen auf 100 Gewicht steile der Mischung aus PATE und dem Polyacrylat-Elastomer. Über 300 Gewichtsteile sind nicht günstig, weil das Prozessieren im geschmolzenen Zustand schwierig wird. Im Fall, in dem faserförmige Füllmaterialien und anorganische Füllmaterialien gemischt werden, hängt es im übrigen auch dann, wenn dieselbe Menge Mischung zugesetzt wird, vom Verhältnis der beiden Füllmaterialien ab, ob das Prozessieren der Zusammensetzung schwierig ist oder nicht. Entsprechend kann die Menge des faserförmigen Füllmaterials und die Menge des anorganischen Füllmaterials nicht einfach festgesetzt werden. Die Mengen in denen das faserförmige Füllmaterial und das anorganische Füllmaterial zugesetzt werden, sollten so bestimmt werden, daß das Prozessieren im geschmolzenen Zustand auf normale Art und Weise durchgeführt werden kann.
Das heißt, in dem Fall, in dem das faserförmige Füllmaterial und das anorganische Füllmaterial miteinander vermischt werden, liegen die Menge des faserförmigen Füllmaterials bei bis zu 200 Gewichtsteilen pro 100 Gewicht steile der Mischung von PATE und dem Polyacrylatelastomer und die Menge des anorganischen Füllmaterials - bevorzugt - bei bis zu 300 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile der oben erwähnten Mischung. Solch eine Menge ist bevorzugt diejenige, welche es möglich macht, daß die so erhaltene Zusammensetzung in geschmolzenem Zustand prozessiert wird.
Das synthetische Harz und das Elastomer sollten in einer Menge kombiniert werden, welche die Harzeigenschaften der PATE-Zusammensetzung, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, nicht unnötig vernichten. Entsprechend wird es im allgemeinen bevorzugt, daß die Menge geringer ist, als die Summe der Mengen von PATE und dem Polyacrylatelastomer.
Andere als die oben erwähnten Füllmaterialien, beispielsweise eine kleine Menge von Zusätzen, wie ein Antioxydans, ein Hitzestabilisator, ein Photostabilisator, ein antikorrosives Agens, ein Haftvermittler, ein Formtrennmittel, ein Schmiermittel, ein Färbemittel, ein Flammverzögerer, ein Schaumbildner und ein antistatisches Mittel, können zugefügt werden.

Herstellung der Zusammensetzung:

Da PATE in gewöhnlichen Lösungsmitteln schlecht löslich ist, wird im Fall der Herstellung der PATE-Zusammensetzung das Mischen beispielsweise des Polyacrylatelastomers, des faserförmigen Füllmaterials und der Hilfsmittel mit PATE bevorzugt mittels eines Schmelzmischungsverfahrens beispielsweise unter Verwendung eines Extruders durchgeführt.
Das Polyacrylatelastomer wird pulverisiert oder in kleine Stücke zerschnitten und das so behandelte Elastomer kann, wie es ist, mit dem PATE im geschmolzenen Zustand gemischt werden, oder je nach den Umständen wird das Elastomer in einem organischen Lösungsmittel unter Bildung einer Lösung gelöst und die Lösung wird mit dem PATE gemischt. Nach dem Entfernen des Lösungsmittels aus der so gebildeten Mischung kann die so gebildete Mischung der Schmelzmischung unterworfen werden.
Ein anderes Verfahren zur Herstellung der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung wird beispielhaft wie folgt beschrieben:
Das Polyacrylatelastomer wird durch Emulsionspolymerisation erzeugt und nach den Zu fügen der notwendigen Menge des so erhaltenen Elastomers zu dem PATE, welches in Wasser dispergiert worden ist, wird das Produkt mittels Aussäuerns (Ausssalzens) gesammelt, gewaschen und getrocknet. Das so erhaltene, getrocknete Produkt wird dann im geschmolzenen Zustand gemischt.
Entsprechend wird die PATE-Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung dargestellt durch das Produkt, welches sich in dem Zustand befindet, in welchem die Harzkomponente, nämlich der PATE, das Polyacrylatelastomer, das synthetische Harz und das Elastomer gemischt werden, während sie den geschmolzenen Zustand durchlaufen.

Das geformte Produkt:

Die PATE-Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann ein geformtes Produkt ergeben, welches zäh ist und eine hohe Schlagfestigkeit aufweist, indem die Zusammensetzung beispielsweise dem Injektionsformen, dem Extrusionsformen, dem Kompressionsformen oder dem Blasformen unterworfen wird.
Die PATE-Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung wird als Rohmaterial für verschiedenartige, geformte Produkte, wie eingekapselte Produkte oder Blätter, Filme, Platten, Rohre, Stäbe, Profile oder Flaschen verwendet.
Das aus der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung erhaltene geformte Produkt hat eine ausgezeichnete Zähigkeit und Schlagfestigkeit und hat die maximale Biegungsbeanspruchung (ASTM D-790) von nicht weniger als 7,0 mm, bevorzugt von mehr als 7,1 mm, eine Kerbfestigkeit nach Izod (ASTM D-256) von nicht weniger als 8,8 kg-cm/cm und eine Hitzestörungstemperatur (ASTM D-648 unter einer Belastung von 18,6 kg/cm²), welche nicht niedriger als 248ºC ist.
Aus der PATE-Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung können geformte Produkte zu einem außerordentlich wirtschaftlichen Preis erhalten werden, bei denen die Zähigkeit und die Schlagfestigkeit beachtlich verbessert worden ist.
Die vorliegende Erfindung wird in den folgenden experimentellen Beispielen und Beispielen weiter beschrieben.

Experimentelle Beispiele:

Experimentelles Synthesebeispiel 1:

In einen mit Titan ausgekleideten Autoklaven wurden 423,2 kg hydratisiertes Natriumsulfid (Reinheit: 46,13 %) und 927 kg N-Methylpyrrolidon (NMP) eingebracht und der Inhalt des Autoklaven wurde auf etwa 203ºC erhitzt, um 167 kg Wasser herauszudestillieren.
Danach wurden 65,4 kg NMP zusätzlich in den Autoklaven gegeben [(Gesamtmenge von Wasser/NMP)=3,5 mol/kg).
Als nächstes wurden 365,0 kg p-Dichlorbenzol in den Autoklaven eingebracht.
Nachdem der Inhalt des Autoklaven fünf Stunden lang bei 220ºC reagiert hatte, wurden 92,5 kg deionisiertes Wasser zu der Reaktionsmischung hinzugefügt [(Gesamtmenge von Wasser/NMP) = 8,75 mol/kg] und die Mischung wurde 0,75 Stunden bei 265ºC und dann vier Stunden lang bei 254ºC der Polymerisation unterworfen.
Die Reaktionsflüssigkeit wurde mittels eines Siebs mit 0,1 mm großen Öffnungen gesiebt und nur das körnige Polymer wurde abgetrennt, mit Aceton und dann mit deionisiertem Wasser gewaschen, um das gewaschene Polymer zu erhalten.
Das auf diese Weise gewaschene Polymer wurde in eine wässrige 2 %ige Lösung von NH&sub4;Cl eingetaucht, während ein Teil von ihm, so wie es war, auf die Seite gestellt wurde, und das so behandelte Polymer wurde 30 Minuten lang bei 40ºC weiterbehandelt. Nach dem Waschen des so behandelten Polymers mit deionisiertem Wasser wurde das so gewaschene Polymer bei 80ºC unter vermindertem Druck getrocknet, um PATE-A zu erhalten. Die Schmelzviskosität von PATE-A lag bei 1600 Poise (160 Pa s) (bei 310ºC und einer Schergeschwindigkeit von 200 s&supmin;¹).

Experimentelles Synthesebeispiel 2:

Die Hälfte des oben gewaschenen Polymers vom experimentellen Synthesebeispiel 1, welches auf die Seite gestellt worden war, ohne daß es in die 2 %ige Lösung von NH&sub4;Cl eingetaucht worden war, wurde unter vermindertem Druck bei 80ºC getrocknet, um PATE-B zu erhalten. Die andere Hälfte des gewaschenen Polymers wurde in eine wässrige Lösung von HCl, welche etwa einen pH-Wert von 1 hatte bei Raumtemperatur 30 Minuten lang eingetaucht und, nachdem das Polymer ausreichend mit deionisiertem Wasser gewaschen worden war, wurde das so gewaschene Polymer unter vermindertem Druck bei 80ºC getrocknet, um PATE-C zu erhalten.

Experimentelles Synthesebeispiel 3:

In eine Druckflasche aus Glas mit einem Fassungsvermögen von 1 Liter wurden 500 g 2-Ethylhexylacrylat und 2,5 g α,α'-Azo-bisisobutylnitril (AIBN) eingebracht und, nachdem die Luft in der Druckflasche durch gasförmigen Stickstoff ersetzt worden war, wurde der Inhalt der Flasche 10 Stunden lang zur Reaktion gebracht, wobei die Druckflasche in einem Wasserbad von 60ºC rotierte. Die Temperatur wurde dann auf etwa 90ºC erhöht und für weitere fünf Stunden aufrecht erhalten, um die Reaktion abzuschließen.
Nach dem Kühlen des Reaktionssystems wurde als Reaktionsprodukt ein voluminöser Gummi (Mod-1) erhalten.

Experimentelles Synthesebeispiel 4:

In derselben Weise wie im experimentellen Synthesebeispiel 3, allerdings mit dem Unterschied, daß 475 g 2-Ethylhexylacrylat und 25 g Styrol verwendet wurden, wurde ein voluminöser Gummi eines Copolymers von 2-Ethylhexylacrylat und Styrol (Mod-2) erhalten.

Experimentelles Synthesebeispiel 5:

In einem 10 Liter-Autoklaven wurden 4500 g deionisiertes Wasser, 15 g Natriumlaurylbenzolsulfonat, 1500 g 2-Ethylhexylacrylat, 15 g Trimethylolpropantriacrylat, 7,5 g Diisopropylbenzolhydroperoxid als Polymerisationsinitiator, 7,5 g Rongalit, 0,048 g Eisen(II)-sulfat, 0,072 g Dinatriumethylendiamintetraacetat (EDTA) und 3 g Natriumpyrophosphat eingebracht. Nachdem die Luft in dem Autoklaven durch gasförmigen Stickstoff ersetzt worden war, ließ man den Inhalt des Autoklaven 16 Stunden lang bei 50ºC reagieren, um ein Latex von Poly(2-ethylhexylacrylat) (Mod-3) zu erhalten.

Experimentelles Synthesebeispiel 6:

In derselben Weise wie im experimentellen Synthesebeispiel 5 allerdings mit dem Unterschied, daß n-Butylacrylat anstelle von 2-Ethylhexylacrylat verwendet wurde, wurde ein Latex von Poly(n-butylacrylat) (Mod-4) erhalten.

Experimentelles Synthesebeispiel 7:

In einem 10 Liter-Autoklaven wurden 4500 g deionisiertes Wasser, 10 g Natriumlaurylbenzolsulfonat, 1050 g 2-Ethylhexylacrylat, 10,5 g Trimethylolpropantriacrylat, 5,25 g Diisopropylbenzolhydroperoxid als Polymerisationsinitiator, 5,25 g Rongalit, 0,0336 g Eisen (II)-Sulfat, 0,0504 g EDTA und 2,1 g Natriumpyrophosphat eingebracht. Nachdem die Luft in dem Autoklaven durch gasförmigen Stickstoff ersetzt worden war, ließ man den Inhalt des Autoklaven 10 Stunden lang bei 50ºC reagieren.
Als nächstes wurden 450 g Methylmethacrylat, 4,5 g Natriumlaurylbenzolsulfonat, 2,25 g Diisopropylbenzolhydroperoxid, 2,25 g Rongalit, 0,0144 g Eisen(II)-sulfat, 0,0216 g EDTA und 0,9 g Natriumpyrophosphat darüber hinaus in den Autoklaven gegeben. Nachdem die Luft in dem Autoklaven durch gasförmigen Stickstoff ersetzt worden war, ließ man den Inhalt des Autoklaven 10 Stunden bei 50ºC weiter reagieren.
Nach dem Abkühlen des so gebildeten Latex wurde das Latex unter Verwendung einer 0,5 %igen wässrigen Lösung von CaCl&sub2; einer Aussalzbehandlung unterworfen, und das Produkt wurde ausreichend mit deionisiertem Wasser gewaschen und getrocknet, um ein Modifikationsmittel (Mod-5) zu erhalten.
Das in den Handel gebrachte PATE, das in den Handel gebrachte Modifikationsmittel, das Füllmaterial und das Antioxidans, welche bei den folgenden Beispielen und Vergleichsbeispielen verwendet wurden, sind die folgenden:
In den Handel gebrachtes PATE: [Ryton P-4 ] hergestellt von Phillips Petroleum Co. Darüber hinaus ist zu sagen, daß [Ryton P-4 ] PATE ist, welches eine vernetzte und verzweigte Struktur hat und erhalten wird, indem ein im wesentlichen lineares PATE in Luft erhitzt wird. Die Schmelzviskosität des in den Handel gebrachten PATE war etwa 1600 Poise (160 Pa s) (bei 1200 s&supmin;¹ bei 310ºC).
In den Handel gebrachtes Modifikationsmittel:
Gummi der SBR-Serien: [TUFPRENE A ] hergestellt von ASAHI KASEI Co., Ltd.
Gummi der NBR-Serien: [ZETPOL-2020 ] hergestellt von NIHON ZEON Co., Ltd.
Gummi der Olefin-Serien: [TAFMER-A ] hergestellt von MITSUI petrochem. Co., Ltd.

Füllmaterial:

Glasfasern: [CSO3J-942CB ] (Durchmesser 10 um) hergestellt von NITTO BOSEKI Co., Ltd.
Antioxidans: [YOSHINOX SR ] hergestellt von YOSHITOMI SEIYAKU Co., Ltd.

Beispiel 1:

300 g Poly(2-ethylhexylacrylat) (Mod-1) wurden in fünf Liter Toluol gelöst. Zu der so gebildeten Lösung wurden 1500 g PATE-A, 6 g Antioxidans und 1200 g Glasfasern zugefügt und nach dem Verdampfen des größeren Teils des Toluols, währenddem die so gebildete Mischung zeitenweise gerührt worden war, wurde das verbleibende Toluol in einem Vakuumtrockner aus der Mischung vollständig entfernt.
Das auf diese Weise erhaltene Material wurde in einen Doppelschneckenknetextruder eingebracht und bei etwa 320ºC in geschmolzenen Zustand geknetet. Das auf diese Weise geknetete Material wurde zu Strängen extrudiert und in Pellets geschnitten.
Indem die so erhaltenen Pellets bei etwa 320ºC dem Injektionsformen unter Verwendung einer Injektionsformungsmaschine unterworfen wurden, wurden Teststücke zur Messung der physikalischen Eigenschaften erhalten.
An den so erhaltenen Teststücken wurde, um die Zähigkeit und die Stoßfestigkeit des Produkts zu beurteilen, die maximale Biegungsbeanspruchung bzw. die Festigkeit nach Izod mittels der Methode gemäß ASTM D-790 und mittels der Methode gemäß ASTM D-256 gemessen. Zur selben Zeit wurde, um die Hitzebeständigkeit des Produkts zu beurteilen, die Hitzestörungstemperatur (im folgenden als HST bezeichnet) des Prüfstücks mittels der Methode gemäß ASTM D-648 (unter einer Belastung von 18,6 kg/cm²) gemessen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 gezeigt.
Eine rasterelektronenmiskroskopische Fotografie eines herausgebrochenen Bereichs des auf diese Weise erhaltenen Teststücks ist in der Fig. 1 gezeigt.
Aus der Fig. 1 kann man herleiten, daß das Polyacrylatelastomer auf der Oberfläche der Glasfasern eingefügt ist und als Haftvermittler wirkt.

Beispiele 2 und 3:

Abgesehen davon, daß das Verhältnis von PATE-A zu Mod-1 auf 1650 g: 150 g bzw. 1350 g : 450 g festgelegt wurde und die verwendete Toluolmenge an die Menge des verwendeten Gummis angepaßt wurde, wurden die Teststücke für die Messung der physikalischen Eigenschaften des Produkts mittels derselben Methode wie in Beispiel 1 hergestellt, und die maximale Biegungsbeanspruchung, die Festigkeit nach Izod und die HST der Teststücke wurden gemessen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 gezeigt.

Beispiel 4:

Abgesehen davon, daß anstelle von Mod-1, wie in Beispiel, 1 Mod-2 ver-wendet wurde, wurden in derselben Weise wie in Beispiel 1 Teststücke erzeugt und die maximale Biegungsbeanspruchung, die Festigkeit nach Izod und die HST der Teststücke wurden gemessen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 gezeigt.

Beispiel 5:

Nach dem Wiegen eines Latexes, welches 300 g Poly-(1- ethylenhexylacrylat) (Mod-3) enthielt, wurden 1500 g PATE-A und 6 g des Antioxidans mit dem Latex vermischt. Nachdem die Mischung einer Aussalzbehandlung unter Verwen-dung einer 5 %igen wässrigen Lösung von CaCl&sub2; unterworfen worden war, wurde das Produkt ausreichend mit deionisiertem Wasser gewaschen und getrocknet. Nach dem Einbringen des so erhaltenen Produkts und von 1200 g Glasfasern in einen Mischer und dem Vermischen der eingebrachten Materialien wurde die Mischung wie im Beispiel 1 zu Pellets verarbeitet, um Teststücke zur Messung von deren physikalischen Eigenschaften zu erhalten.
Die maximale Biegungsbeanspruchung, die Festigkeit nach Izod und die HST der Teststücke sind in der Tabelle 1 gezeigt.

Beispiele 6 und 7:

Gemäß derselben Vorgehensweise wie in Beispiel 5 wurde das Verhältnis von PATE-A zu Mod-3 auf 1650 g: 150 g bzw. 1350 g: 450 g festgelegt. In derselben Weise wie in Beispiel 5 wurden die physikalischen Eigenschaften der so hergestellten Teststücke gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.

Beispiel 8:

Nach dem Einbringen von 1500 g PATE-A, 300 g Mod-5, 1200 g Glasfaser und 6 g Antioxidans in einen Mischer und nach dem Mischen der so eingebrachten Materialien wurden die gemischten Materialien wie in Beispiel 1 der Bearbeitung zu Pellets unterworfen, um Teststücke für die Messung von deren physikalischen Eigenschaften zu erzeugen. Die maximale Biegungsbeanspruchung, die Festigkeit nach Izod und die HST der Teststücke sind in der Tabelle 1 gezeigt. Die rasterelektronenmikroskopische Fotografie der herausgebrochenen Oberfläche eines Teststücks ist in der Fig. 2 gezeigt.
Aus der Fig. 2, welche den Zustand des Modifikationsmittels zeigt, welches hergestellt worden ist, indem das Polyacrylatelastomer mit der plastischen Komponente eines Nichtelastomers überzogen worden ist, kann man ersehen, daß die Menge des Modifikationsmittels, welches an der Grenzfläche zwischen dem PATE und den Glasfasern eingefügt ist, gering ist. Entsprechend hat das Modifikationsmittel einen geringen, einem haftvermittlerartigenen Effekt.

Vergleichsbeispiel 1:

Nach dem Mischen von 1800 g PATE-A und 1200 g Glasfasern unter Verwendung eines Mischers und nachdem die so erhaltene Mischung wie in Beispiel 1 zu Pellets verarbeitet worden war, wurden Teststücke zur Messung von deren physikalischen Eigenschaften erzeugt und die physikalischen Eigenschaften wurden gemessen. Die auf diese Weise erhaltenen Teststücke enthielten nicht die Komponente (B) und die Prüfungsergebnisse sind in der Tabelle 1 gezeigt. Die rasterelektronenmikroskopische Fotografie der herausgebrochenen Oberfläche des auf diese Weise erhaltenen Teststücks ist in der Fig. 3 gezeigt. Kein haftvermittelnder Effekt wird beobachtet.

Vergleichsbeispiele 2, 3 und 4:

Abgesehen davon, daß das oben erwähnte im Handel befindliche Modifikationsmittel verwendet wurde und PATE-A, das im Handel befindliche Modifikationsmittel und die Glasfasern in den Mengen von 1500 g:300 g:1200g gemischt wurden (wobei 6 g Antioxidans verwendet wurden), wurden mittels derselben Vorgehensweise wie in Vergleichsbeispiel 1 Teststücke hergestellt und deren physikalischen Eigenschaften wurden gemessen. Die Ergebnisse sind zusammen in der Tabelle 1 gezeigt.
Die rasterelektronenmikroskopische Fotografie der herausgebrochenen Oberfläche des Teststücks, welches im Vergleichsbeispiel 4 erhalten worden ist, wird in der Fig. 4 gezeigt. Aus der Fig. 4 kann man entnehmen, daß der haftvermittelnde Effekt geringer ist als der in Fig. 2 gezeigte. Es ist eindeutig, daß das bei der vorliegenden Erfindung verwendete Polyacrylatelastomer dem im Handel befindlichen Modifikationsmittel überlegen ist.

Vergleichsbeispiel 5:

Abgesehen davon, daß 1500 g [Ryton P-4 ] (vernetztes PATE) anstelle des im Beispiel 5 verwendeten PATE-A verwendet wurde, wurden mittels derselben Vorgehensweise wie in Beispiel 5 Teststücke erzeugt und die physikalischen Eigenschaften hiervon gemessen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1 Zusammensetzung (Gewichtsverhältnis) max. Biegungsbeanspruchung (mm) Festigkeit nach Izod (mit V-Kerbe, 23 ºC) (kg cm/cm) Beispiel Vergleichsbeispiel Vergleichsprobe Serien PATE-A/Gummi PATE-A/Olefin-Gummi Ryton Anmerkungen: (*1) Dicke der Probe: 3 mm, (*2) Glasfaser

Beispiel 9:

An den in Beispiel 5 hergestellten Teststücken wurde deren Festigkeit nach Izod bei einer Temperatur von weniger als Raumtemperatur (0ºC) gemessen. Das Ergebnis ist in der Figur 2 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 6:

An den im Vergleichsbeispiel 1 hergestellten Teststücken wurde deren Festigkeit nach Izod bei einer Temperatur von weniger als Raumtemperatur (0ºC) gemessen. Das Ergebnis ist in der Tabelle 2 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 7:

Abgesehen davon, daß das Latex aus Poly(n-butylacrylat) (Mod-4) anstelle des in Beispiel 5 verwendeten Mod-3 verwendet wurde, wurden mittels derselben Vorgehensweise wie in Beispiel 5 Teststücke hergestellt, und deren Festigkeit nach Izod wurde bei einer Temperatur von weniger als Raumtemperatur (0ºC) gemessen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 2 gezeigt.
Wie man aus der Tabelle 2 ersieht, haben die Teststücke, welche unter Verwendung eines Poly(n-butylacrylat)-elastomers als Modifikationsmittel hergestellt worden sind, eine schlechte Schlagfestigkeit bei einer tiefen Temperatur. Tabelle 2 Festigkeit nach Izod (kg cm/cm) (0ºC) mit V-Kerbe ohne V-Kerbe Beispiel Vergleichsbeispiel (Vergleichsprobe)

Beispiel 10:

Nachdem die im Beispiel 5 hergestellten Teststücke vier Stunden lang bei 204ºC getempert worden waren, wurde die Festigkeit nach Izod der so behandelten Teststücke gemessen. Das Ergebnis ist in Tabelle 3 gezeigt.

Beispiel 11:

Abgesehen davon, daß PATE-C anstelle von dem in Beispiel 5 verwendeten PATE-A verwendet wurde, wurden mittels derselben Vorgehensweise wie in Beispiel 5 Teststücke hergestellt und deren Festigkeit nach Izod wurde gemessen. Darüber hinaus wurde, nachdem ein anderes Teststück vier Stunden lang bei 204ºC getempert worden war, die Festigkeit nach Izod des so behandelten Teststücks gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt.

Beispiel 12:

Abgesehen davon, daß PATE-B anstelle des in Beispiel 5 verwendeten PATE-A verwendet wurde, wurden mittels derselben Vorgehensweise wie in Beispiel 5 Teststücke hergestellt und deren Festigkeit nach Izod wurde gemessen. Darüber hinaus wurde, nachdem ein anderes Teststück vier Stunden lang bei 204ºC getempert worden war, die Festigkeit nach Izod des so behandelten Teststücks gemessen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 3 gezeigt.
Aus der Tabelle 3 kann man entnehmen, daß die PATE-Zusammensetzung, welche eine endständige Gruppe
hat, auf Grund des Temperns eine starke Verminderung der Schlagfestigkeit zeigt. Tabelle 3 Festigkeit nach Izod (V-Kerbe, 23ºC) (kg cm/cm) wie geformt nach dem Tempern* Beispiel Anmerkung: 4 Stunden bei 204ºC

Claims

1. Eine Zusammensetzung, welche (A) 100 Gewichtsteile eines im wesentlichen linearen Polyarylenthioethers, welcher mehr als 60 Mol% von sich wiederholenden p-Phenylensulfideinheiten

aufweist, (B) 0,3 bis 70 Gewichtsteile Poly(n-octylacrylat) und/oder Poly(2-ethylhexylacrylat) als Polyacrylatelastomer und gegebenenfalls (C) ein faserförmiges Füllmaterial in einer Menge von höchstens 200 Gewichtsteilen bezogen auf 100 Gewichtsteile einer Mischung (A+B) aus dem genannten im wesentlichen linearen Polyarylenthioether (A) und dem genannten Polyacrylatelastomer (B) enthält.

2. Eine Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, worin der genannte, im wesentlichen lineare Polyarylenthioether ein Polymer ist, der mit einer wässrigen Lösung einer starken Säure oder eines Salzes aus einer starken Säure und einer schwachen Base behandelt worden ist.

3. Eine Zusammensetzung gemäß Anspruch 1 oder 2, worin das genannte faserförmige Füllmaterial Glasfasern sind.

4. Ein geformtes Produkt, welches aus einer Zusammensetzung hergestellt worden ist, wie sie in den Ansprüchen 1, 2 oder 3 beansprucht ist.

5. Ein geformtes Produkt gemäß Anspruch 4, welches eine maximale Biegungsbeanspruchung (ASTM D-790) von nicht weniger als 7,0 mm, eine Kerbfestigkeit nach Izod (ASTM D-256) bei 23ºC von nicht weniger als 8,8 kg cm/cm und eine Hitzestörungstemperatur (ASTM D-648, unter einer Belastung von 18,6 kg/cm²) von nicht weniger als 248ºC hat.

6. Ein geformtes Produkt gemäß Anspruch 4 oder 5, welches hergestellt worden ist, indem die Zusammensetzung im geschmolzenen Zustand geformt worden ist.