DE3917041A1 - Poly:di:organo:siloxane]-polycarbonate blocks condensation prods. - Google Patents

Poly:di:organo:siloxane]-polycarbonate blocks condensation prods.

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DE3917041A1
DE3917041A1 DE19893917041 DE3917041A DE3917041A1 DE 3917041 A1 DE3917041 A1 DE 3917041A1 DE 19893917041 DE19893917041 DE 19893917041 DE 3917041 A DE3917041 A DE 3917041A DE 3917041 A1 DE3917041 A1 DE 3917041A1
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Ulrich Dipl Chem Dr Grigo
Leo Dipl Chem Dr Morbitzer
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Uwe Dipl Chem Dr Westeppe
Karsten Dipl Chem Dr Idel
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Abstract

Polydiorganosiloxane-polycarbonate block copolymers (I) based on dihydroxydiphenyl-cycloalkanes of formula (II) are claimed, (I) have Mw 10,000-300,000, and contain 21-99.5 wt.% aromatic carbonate and 79-0.5 wt.% polydiorganosiloxane. R1, R2 = H, Ha1 (pref. C1 or Br), 1-8C alkyl, 5-6C cycloalkyl, 6-10C aryl or 7-12C aralkyl (pref. phenyl-(1-4C-alkyl, esp. benzyl); m = 4-7, pref. 4 or 5; R3, R4 = H or 1-12C alkyl (individually varibale for each X); X = carbon; R3 and R4 both = alkyl on at least one X atom. Pref. polysiloxane block is the residue of an alpha, omega-bis-hydroxyaryloxy -polysiloxane with degree of polymerisation (DP) 5-200, pref. with formula (III) (with Ar = bisphenol residue of formula (II) or (IV) (see below); R, R1 = opt. branched alkyl or halo- alkyl, alkenyl, aryl or halo-aryl, pref. Me; no. of diorganosiloxy units n = o + p + q = 5-200, pref. 20-160).

Description

Gegenstand der deutschen Patentanmeldung P 38 42 931.4 (Le A 26 318) sind neue Polydiorganosiloxan-Polycarbonat- Blockkondensate auf Basis spezieller Dihydroxydiphenylcyclohexane, ihre Herstellung und ihre Verwendung zur Herstellung von Formkörpern jeder Art. Der Gehalt an Polydiorganosiloxanstruktureinheiten vorzugsweise der Formel (IIa)Subject of the German patent application P 38 42 931.4 (Le A 26 318) are new polydiorganosiloxane-polycarbonate Block condensates based on special dihydroxydiphenylcyclohexanes, their production and their use for the production of moldings of all kinds. The content at Polydiorganosiloxanstruktureinheiten preferably the Formula (IIa)

beträgt 25 bis 0,5 Gew.-%, der Gehalt an komplementären, aromatischen Carbonatstruktureinheitenis 25 to 0.5 wt .-%, the content of complementary, aromatic carbonate structural units

worin -O-D-O- der zweibindige Diphenolatrest eines Si-freien Diphenols ist, und zwar ein Rest (Ia)wherein -O-D-O- is the divalent diphenolate of one Si-free diphenols, namely a radical (Ia)

und gegebenenfalls ein Rest (IIIa)and optionally a radical (IIIa)

-O-AR⁰-O- (IIIa).-O-AR⁰-O- (IIIa).

Die Bedeutung der allgemeinen Symbole beziehungsweise Variablen in den Formeln (Ia), (IIa) und (IIIa) entspricht derjenigen der Formeln (I), (II) und (III) der Hauptanmeldung P 38 42 931.4.The meaning of the general symbols respectively Variables in the formulas (Ia), (IIa) and (IIIa) corresponds those of formulas (I), (II) and (III) of Main application P 38 42 931.4.

Weitere Einzelheiten sind in dem anschließend aufgeführten Wortlaut der Hauptanmeldung P 38 42 931.4 (Le A 26 318) bis einschließlich Seite 18 der vorliegenden Zusatzanmeldung zu entnehmen: Further details are in the following Text of the parent application P 38 42 931.4 (Le A 26 318) through page 18 of the present invention Additional application:  

Gegenstand der vorliegenden Erfindung gemäß P 38 42 931.4 sind thermoplastische Polydiorganosiloxan- Polycarbonat- Blockcopolymere auf Basis von Dihydroxydiphenylcycloalkanen der Formel (I)Subject of the present invention according to P 38 42 931.4 are thermoplastic polydiorganosiloxane Polycarbonate block copolymers based on Dihydroxydiphenylcycloalkanes of the formula (I)

worin
R¹ und R² unabhängig voneinander Wasserstoff, Halogen, bevorzugt Chlor oder Brom, C₁-C₈-Alkyl, C₅-C₆- Cycloalkyl, C₆-C₁₀-Aryl und C₇-C₁₂-Aralkyl, bevorzugt Phenyl-C₁-C₄-alkyl, insbesondere Benzyl,
m eine ganze Zahl von 4 bis 7, bevorzugt 4 oder 5, sind,
R³ und R⁴ für jedes X individuell wählbar, unabhängig voneinander Wasserstoff oder C₁-C₁₂-Alkyl
und
X Kohlenstoff bedeuten,
mit der Maßgabe, daß an mindestens einem Atom X R³ und R⁴ gleichzeitig Alkyl bedeuten.
wherein
R¹ and R² independently of one another are hydrogen, halogen, preferably chlorine or bromine, C₁-C₈-alkyl, C₅-C₆-cycloalkyl, C₆-C₁₀-aryl and C₇-C₁₂-aralkyl, preferably phenyl-C₁-C₄-alkyl, in particular benzyl,
m is an integer from 4 to 7, preferably 4 or 5,
R³ and R⁴ are individually selectable for each X, independently of one another hydrogen or C₁-C₁₂-alkyl
and
X means carbon,
with the proviso that on at least one atom X R³ and R⁴ are simultaneously alkyl.

Bevorzugt sind an 1-2 Atomen X, insbesondere nur an einem Atom X, R³ und R⁴ gleichzeitig Alkyl. Bevozugter Alkylrest ist Methyl; die X-Atome in α-Stellung zu dem diphenylsubstituierten C-Atom (C-1) sind bevorzugt nicht mit Alkyl substituiert, dagegen ist die Alkyl-disubstitution in β-Stellung zu C-1 bevorzugt.X, R³ and R⁴ are preferably simultaneously alkyl on 1-2 atoms, in particular only on one atom. Preferred alkyl radical is methyl; the X atoms in the α- position to the diphenyl-substituted C atom (C-1) are preferably not substituted by alkyl, while the alkyl disubstitution in the β position to C-1 is preferred.

Besonders bevorzugte Dihydroxydiphenylcycloalkane der Formel (I) sind solche mit 5 und 6 Ring-C-Atomen im cycloaliphatischen Rest (m = 4 oder 5 in Formel I), beispielsweise Diphenole der FormelnParticularly preferred dihydroxydiphenylcycloalkanes of the formula (I) are those having 5 and 6 ring C atoms in the cycloaliphatic radical (m = 4 or 5 in formula I), for example diphenols of the formulas

Die erfindungsgemäßen Polydiorganosiloxan-Polycarbonat- Blockcopolymeren zeichnen sich durch hohe Wärmeformbeständigkeit, Festigkeit, gute UV-Stabilität und Tieftemperaturzähigkeit aus.The polydiorganosiloxane-polycarbonate invention Block copolymers are characterized by high heat resistance, Strength, good UV stability and low temperature toughness out.

Polydiorganosiloxan-Polycarbonat-Blockcopolymere sind grundsätzlich bekannt (vgl. US-PS 31 89 662, 34 19 634, DE-OS 33 34 782, 35 06 472, EP-A 122 535, 135 794).Polydiorganosiloxane polycarbonate block copolymers basically known (see US-PS 31 89 662, 34 19 634, DE-OS 33 34 782, 35 06 472, EP-A 122 535, 135 794).

Die erfindungsgemäßen thermoplastischen Polydiorganosiloxan- Polycarbonat-Blockcopolymere besitzen ein mittleres Molekulargewicht Mw (Gewichtsmittel) von 10 000 bis 300 000, vorzugsweise von etwa 15 000 bis 80 000 (ermittelt in bekannter Weise durch Ultrazentrifugation oder Streulichtmessung), einen Gehalt an aromatischen Carbonatstruktureinheiten von 75 bis 99,5 Gew.-% und einen Gehalt an Polydiorganosiloxanstruktureinheiten von 25 bis 0,5 Gew.-%; sie können hergestellt werden ausThe thermoplastic polydiorganosiloxane polycarbonate block copolymers of the present invention have a weight average molecular weight M w of from 10,000 to 300,000, preferably from about 15,000 to 80,000 (as determined in a known manner by ultracentrifugation or scattered light measurement) of aromatic carbonate structural units of from 75 to 99.5 wt .-% and a content of Polydiorganosiloxanstruktureinheiten from 25 to 0.5 wt .-%; they can be made out

  • a) α,ω-Bishydroxyaryloxy-polydiorganosiloxanen mit einem Polymerisationsgrad n von 5 bis 200, vorzugsweise solche der Formel (II),a) α, ω- bis-hydroxyaryloxy-polydiorganosiloxanes having a degree of polymerization n of from 5 to 200, preferably those of the formula (II),
  • b) Diphenolen der Formel (I) und gegebenenfalls der Formel (III), wobei der Gehalt an Diphenolen der Formel (I) von 1 bis 100 Mol-%, vorzugsweise 10 bis 80 Mol-%, bezogen auf die Molsumme aus (I) und (III), betragen kann, und gegebenenfalls b) diphenols of the formula (I) and, where appropriate, the Formula (III), wherein the content of diphenols of Formula (I) of 1 to 100 mol%, preferably 10 to 80 mol%, based on the molar sum of (I) and (III), and if necessary  
  • c) Kettenabbrechern und gegebenenfallsc) chain terminators and optionally
  • d) Verzweigern,d) branching,

durch Zweiphasengrenzflächenpolykondensation mit Phosgen.by two-phase interfacial polycondensation with Phosgene.

Geeignete α,ω-Bishydroxy-aryloxy-polydiorganosiloxane (a) sind z. B. aus US-PS 34 19 634 bekannt.Suitable α, ω -bis-hydroxy-aryloxy-polydiorganosiloxanes (a) are, for. B. from US-PS 34 19 634 known.

Bevorzugte α,ω-Bishydroxyaryloxy-polydiorganosiloxane sind solche der Formel (II):Preferred α, ω- bis-hydroxyaryloxy-polydiorganosiloxanes are those of the formula (II):

worin
Ar den Rest eines Diphenols der Formel (I) oder der Formel (III) ohne die beiden Hydroxylgruppen und
R und R′ lineares Alkyl, verzweigtes Alkyl, Alkenyl, halogeniertes lineares Alkyl, halogeniertes verzweigtes Alkyl, Aryl oder halogeniertes Aryl, bedeuten,
und
die Anzahl der Diorganosiloxy-Einheiten und damit der Polymerisationsgrad n = o + p + q = 5 bis 200, vorzugsweise 20 bis 160, ist.
wherein
Ar is the radical of a diphenol of the formula (I) or of the formula (III) without the two hydroxyl groups and
R and R 'are linear alkyl, branched alkyl, alkenyl, halogenated linear alkyl, halogenated branched alkyl, aryl or halogenated aryl,
and
the number of diorganosiloxy units and thus the degree of polymerization n = o + p + q = 5 to 200, preferably 20 to 160, is.

In Formel (II) sind die Reste R und die Reste R′ unabhängig voneinander. Sie sind bevorzugt C₁-C₂₀-Alkyl, C₂- C₆-Alkenyl, C₆-C₁₄-Aryl. Halogeniert bedeutet teilweise oder vollständig chloriert, bromiert oder fluoriert. Besonders bevorzugt ist R und R′ Methyl, Ethyl, Propyl, n-Butyl, tert.-Butyl, Vinyl, Phenyl, Naphthyl, Chlormethyl, Trifluorpropyl, Perfluorbutyl und Perfluoroctyl.In formula (II), the radicals R and the radicals R 'are independent from each other. They are preferably C₁-C₂₀-alkyl, C₂- C₆-alkenyl, C₆-C₁₄-aryl. Halogenated means partial or completely chlorinated, brominated or fluorinated. R and R 'are more preferably methyl, ethyl, propyl, n-butyl, tert-butyl, vinyl, phenyl, naphthyl, chloromethyl, Trifluoropropyl, perfluorobutyl and perfluorooctyl.

Diphenole (b) sind Diphenole der Formeln (I) und (III):Diphenols (b) are diphenols of the formulas (I) and (III):

HO-Ar⁰-OH (III)HO-Ar⁰-OH (III)

worin Ar⁰ gleiche oder verschiedene Arylenreste mit vorzugsweise 6 bis 30 C-Atomen sind. Beispiele für Diphenole der Formel (III) sind:
Hydrochinon
Resorcin
Dihydroxybiphenyle
Bis-(hydroxyphenyl)-alkane
Bis-(hydroxyphenyl)-cycloalkane
Bis-(hydroxyphenyl)-sulfide
Bis-(hydroxyphenyl)-ether
Bis-(hydroxyphenyl)-sulfoxide
Bis-(hydroxyphenyl)-sulfone und
α,ω-Bis(hydroxyphenyl)-diisopropylbenzole
sowie deren kernalkylierte und kernhalogenierte Derivate. Diese und weitere geeignete aromatische Dihydroxyverbindungen sind z. B. in den US-PS 30 28 365 und 29 99 846 und in den DE-OS 15 70 703, 20 36 052, 20 63 050, 22 11 957, der französischen Patentschrift 15 61 518 und in der Monographie "H. Schnell, Chemistry and Physics of Polycarbonates, Interscience Publishers, New York 1964" beschrieben.
wherein Ar⁰ are identical or different arylene radicals having preferably 6 to 30 carbon atoms. Examples of diphenols of the formula (III) are:
hydroquinone
resorcinol
dihydroxybiphenyls
Bis- (hydroxyphenyl) -alkanes
Bis- (hydroxyphenyl) -cycloalkanes
Bis (hydroxyphenyl) sulfides
Bis (hydroxyphenyl) ether
Bis- (hydroxyphenyl) -sulfoxides
Bis (hydroxyphenyl) sulfones and
α, ω- bis (hydroxyphenyl) diisopropylbenzenes
and their nuclear alkylated and nuclear halogenated derivatives. These and other suitable aromatic dihydroxy compounds are, for. For example, in US-PS 30 28 365 and 29 99 846 and in DE-OS 15 70 703, 20 36 052, 20 63 050, 22 11 957, French Patent 15 61 518 and in the monograph "H. Schnell , Chemistry and Physics of Polycarbonates, Interscience Publishers, New York 1964 ".

Bevorzugte Diphenole der Formel (III) sind:
z
Preferred diphenols of the formula (III) are:
z

worin
X eine Einfachbindung, -CH₂-, -C(CH₃)₂-, O, S, SO₂,
wherein
X is a single bond, -CH₂-, -C (CH₃) ₂-, O, S, SO₂,

bedeuten und
Y¹ bis Y⁴ gleich oder verschieden sind und Wasserstoff, C₁-C₄-Alkyl, vorzugsweise Methyl, oder Halogen, vorzugsweise Chlor oder Brom bedeuten.
mean and
Y¹ to Y⁴ are identical or different and are hydrogen, C₁-C₄-alkyl, preferably methyl, or halogen, preferably chlorine or bromine.

Beispiele hierfür sind:
2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan
1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-cyclohexan
2,2-Bis-(3,5-dichlor-4-hydroxyphenyl)-propan
2,2-Bis-(3,5-dibrom-4-hydroxyphenyl)-propan
2,2-Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-propan
Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-methan und
Bis-(4-hydroxyphenyl)-sulfid.
Examples for this are:
2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane
1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -cyclohexane
2,2-bis- (3,5-dichloro-4-hydroxyphenyl) propane
2,2-bis (3,5-dibromo-4-hydroxyphenyl) propane
2,2-bis- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) propane
Bis- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) -methane and
Bis (4-hydroxyphenyl) sulfide.

Es können ein oder mehrere Diphenole der Formel (I) und gegebenenfalls daneben ein oder mehrere Diphenole der Formel (III) eingesetzt werden.One or more diphenols of the formula (I) and optionally one or more diphenols of the Formula (III) can be used.

Diphenole der Formel (I) können in an sich bekannter Weise durch Kondensation von Phenolen der Formel (V)Diphenols of the formula (I) can be known per se Manner by condensation of phenols of the formula (V)

und Ketonen der Formel (VI)and ketones of the formula (VI)

hergestellt werden, wobei in den Formeln (V) und (VI) X, R¹, R², R³, R⁴ und m die für die Formel (I) angegebene Bedeutung haben. Sie sind in der deutschen Patentanmeldung P 38 32 396.0 beschrieben.in the formulas (V) and (VI) X, R¹, R², R³, R⁴ and m have the meaning given for the formula (I). They are described in German Patent Application P 38 32 396.0.

Als Kettenabbrecher (c) sind aromatische Verbindungen mit einer funktionellen Gruppe wie aromatische Säurehalogenide oder Phenole, insbesondere die gebräuchlichen Phenole wie p-tert.-Butylphenol, p-Chlorphenol, 2,4,6- Tribromphenol und Phenole in üblichen Mengen einsetzbar, die sich nach dem gewünschten Molekulargewicht der Blockcopolymeren bestimmen. Besonders bevorzugt sind als Kettenabbrecher Phenole der Formel (IV)Chain terminators (c) are aromatic compounds with a functional group such as aromatic acid halides or phenols, especially the common ones Phenols such as p-tert-butylphenol, p-chlorophenol, 2,4,6- Tribromophenol and phenols can be used in conventional amounts, depending on the desired molecular weight of Determine block copolymers. Particularly preferred are as Chain terminators Phenols of the formula (IV)

Im allgemeinen werden 0,5 Mol-% bis 10,0 Mol-%, bezogen auf eingesetzte Diphenole, eingesetzt.In general, 0.5 mol% to 10.0 mol%, based used on diphenols used.

Als Verzweiger d) sind solche mit drei oder mehr als drei funktionelle Gruppen, insbesondere solche mit drei oder mehr als drei phenolischen Hydroxylgruppen einsetzbar, wobei die üblicherweise bekannten Mengen an Verzweiger, zwischen 0,05 und 2 Mol-%, bezogen auf eingebaute Diphenole, einzuhalten sind.As branching d) are those with three or more than three functional groups, especially those with three or more than three phenolic hydroxyl groups, the commonly known amounts of branching agents, between 0.05 and 2 mol%, based on incorporated Diphenols are to be kept.

Einige der verwendbaren Verbindungen mit drei oder mehr als drei phenolischen Hydroxylgruppen sind beispielsweise 2,4-Bis-(4-hydroxyphenyl-isopropyl)-phenol, 2,6- bis-(2′-hydroxy-5′-methyl-benzyl)-4-methylphenol, 2-(4- Hydroxyphenyl)-2-(2,4-dihydroxyphenyl)-propan und 1,4- Bis-(4,4′-dihydroxytriphenyl-methyl)-benzol. Einige der sonstigen trifunktionellen Verbindungen sind 2,4-Dihydroxybenzoesäure, Trimesinsäure, Cyanurchlorid und 3,3- Bis-(4-hydroxyphenyl)-2-oxo-2,3-dihydroindol sowie 3,3- Bis-(4-hydroxy-3-methyl-phenyl)-2-oxo-2,3-dihydroindol.Some of the usable compounds with three or more as three phenolic hydroxyl groups are, for example 2,4-bis- (4-hydroxyphenyl-isopropyl) -phenol, 2,6-  bis- (2'-hydroxy-5'-methylbenzyl) -4-methylphenol, 2- (4- Hydroxyphenyl) -2- (2,4-dihydroxyphenyl) -propane and 1,4- Bis- (4,4'-dihydroxytriphenyl-methyl) -benzene. Some of the other trifunctional compounds are 2,4-dihydroxybenzoic acid, Trimesic acid, cyanuric chloride and 3,3- Bis- (4-hydroxyphenyl) -2-oxo-2,3-dihydroindole and 3,3- Bis (4-hydroxy-3-methyl-phenyl) -2-oxo-2,3-dihydroindole.

Geeignete organische Lösungsmittel für die Zweiphasengrenzflächenpolykondensation sind für die Herstellung von aromatischen Polycarbonaten bekannt; Beispiele sind Methylenchlorid und Chlorbenzol.Suitable organic solvents for the two-phase interfacial polycondensation are for the production of aromatic polycarbonates known; examples are Methylene chloride and chlorobenzene.

Die Mengen an organischem Lösungsmittel (= organische Phase) werden vorzugsweise so gewählt, daß die Zweiphasengrenzflächenpolykondensation in 5- bis 20%iger Lösung im organischen Lösungsmittel, vorzugsweise 10- bis 15-%iger Lösung abläuft.The amounts of organic solvent (= organic Phase) are preferably chosen so that the two-phase interfacial polycondensation in 5 to 20% Solution in organic solvent, preferably 10 to 15% solution expires.

Geeignete basische Verbindungen für die Bildung der wäßrigen alkalischen Phase sind z. B. LiOH, NaOH, KOH, Ca(OH)₂ und Ba(OH)₂.Suitable basic compounds for the formation of aqueous alkaline phase are z. LiOH, NaOH, KOH, Ca (OH) ₂ and Ba (OH) ₂.

Bei der Zweiphasengrenzflächenpolykondensation sind die Volumina von wäßrig-alkalischer Phase und gesamter organischer Phase vorzugsweise gleich.In the two-phase interfacial polycondensation, the Volumes of aqueous-alkaline phase and total organic Phase preferably the same.

Der pH-Wert der wäßrigen Phase liegt während der Reaktion zwischen pH 9 bis 14, vorzugsweise zwischen pH 12 bis 13. The pH of the aqueous phase is during the reaction between pH 9 to 14, preferably between pH 12 to 13.  

Geeignete Katalysatoren für die Polykondensation nach dem Zweiphasengrenzflächenverfahren sind die für die Polycarbonatsynthese bekannten tertiären aliphatischen Aminkatalysatoren wie Trimethylamin, Triethylamin, n- Tripropylamin, n-Tributylamin oder N-Ethylpiperidin; gegebenenfalls können auch die bekannten quartären Ammoniumsalze wie beispielsweise Tetrabutylammoniumbromid eingesetzt werden.Suitable catalysts for the polycondensation after The two-phase interface method is that for the Polycarbonate synthesis known tertiary aliphatic Amine catalysts such as trimethylamine, triethylamine, n- Tripropylamine, n-tributylamine or N-ethylpiperidine; optionally, the known quaternary can Ammonium salts such as tetrabutylammonium bromide be used.

Die Menge an Katalysator für das Zweiphasengrenzflächenverfahren variiert je nach eingesetztem Diphenol zwischen 0,2 bis 5 Mol-%, bei Einsatz von tetramethylsubstituierten Diphenolen zwischen 5 bis 10 Mol-%, bezogen jeweils auf die Gesamtmenge an Diphenolen (b).The amount of catalyst for the two-phase interfacial process varies depending on the diphenol used 0.2 to 5 mol%, when using tetramethyl-substituted Diphenols between 5 to 10 mol%, in each case based on the total amount of diphenols (b).

Die Mengen von Diphenol (b) und α,ω-Bishydroxyaryloxypolydiorganosiloxan (a) richten sich nach dem gewünschten Gehalt an Poly(diorganosiloxan)-Einheiten im Blockcopolymeren. Die Umsetzung der Reaktanten ist normalerweise quantitativ.The amounts of diphenol (b) and α, ω- bis-hydroxyaryloxypolydiorganosiloxane (a) depend on the desired content of poly (diorganosiloxane) units in the block copolymer. The reaction of the reactants is usually quantitative.

Die α,ω-Bishydroxyaryloxypolydiorganosiloxane und der Kettenabbrecher können bei der Zweiphasengrenzflächenkondensation zusammen mit den Diphenolen (b) vor der Phosgeneinleitung zugegeben werden oder separat während oder nach der Phosgeneinleitung, in jedem Fall aber vor der Zugabe des Polykondensationskatalysators.The α, ω- bis-hydroxyaryloxypolydiorganosiloxanes and the chain terminator may be added in the two phase interfacial condensation together with the diphenols (b) prior to phosgene introduction or separately during or after the phosgene introduction, but in any case prior to the addition of the polycondensation catalyst.

Als "Carbonatspender" für die Zweiphasengrenzflächenpolykondensation dienen in bekannter Weise Kohlensäurehalogenide, insbesondere Kohlensäurechloride, wie Phosgen, COBr₂, oder die Bischlorkohlensäureester von Diphenolen in entsprechender Menge, wobei jeweils pro Mol Halogen-Kohlensäure-Gruppe weniger als ½ Mol Diphenol verwendet wird.As a "carbonate donor" for two phase interfacial polycondensation serve in a known manner carbonic acid halides,  especially carbonic acid chlorides, such as phosgene, COBr₂, or the bischloroformate of Diphenols in an appropriate amount, each per Mol halogenated carbonic acid group less than ½ mol Diphenol is used.

Die aromatischen thermoplastischen Blockcopolymeren können aus den Reaktionsmischungen genau wie aromatische Polycarbonate abgetrennt werden. Hierbei wird zunächst die organische, das Copolycarbonat gelöst enthaltende Phase abgetrennt, gewaschen und anschließend das Copolycarbonat durch Eindampfen der Lösung isoliert, wobei als Endstufe des Aufarbeitungsprozesses vorzugsweise ein Ausdampfextruder benutzt wird.The aromatic thermoplastic block copolymers can from the reaction mixtures just like aromatic Polycarbonates are separated. This will be first the organic, containing the copolycarbonate dissolved Phase separated, washed and then the copolycarbonate isolated by evaporation of the solution, wherein preferably as the final stage of the work-up process Evaporating extruder is used.

Die erfindungsgemäßen thermoplastischen Blockcopolymere können Alterungsschutzmittel enthalten, die die Stabilität der Verfahrensprodukte wesentlich erhöhen. Zur Modifizierung der erfindungsgemäßen Produkte können z. B. Ruß, Kieselgur, Kaolin, Tone, CaF₂, CaCO₃, Aluminiumoxide, Glasfasern und anorganische Pigmente sowohl als Füllstoffe als auch als Nukleierungsmittel zugesetzt werden. Ebenso können sie die für Polycarbonat üblichen Entformungsmittel, wie z. B. Glycerinstearat enthalten sein.The thermoplastic block copolymers of the invention can contain anti-aging agents that increase the stability significantly increase the process products. For modification the products of the invention may, for. B. Carbon black, kieselguhr, kaolin, clays, CaF₂, CaCO₃, aluminas, Glass fibers and inorganic pigments both as Fillers as well as a nucleating agent added become. Likewise, they can the usual for polycarbonate Mold release agents, such. As glycerol stearate his.

Die erfindungsgemäßen Polydiorganosiloxan-Polycarbonat- Blockcopolymere sind thermoplastische Formmassen, die überall anwendbar sind, wo ihre wesentlichen Eigenschaften, wie hohe Wärmeformbeständigkeit, Festigkeit, Zähigkeit und UV-Stabilität gefordert werden. The polydiorganosiloxane-polycarbonate invention Block copolymers are thermoplastic molding compositions which are applicable wherever their essential characteristics, such as high heat resistance, strength, Toughness and UV stability are required.  

Sie können zur Herstellung von Formkörpern jeder Art nach bekannten Verfahren verwendet werden. Insbesondere können Formkörper durch Extrusion oder Spritzguß hergestellt werden.They can be used to produce moldings of any kind be used according to known methods. In particular For example, moldings can be produced by extrusion or injection molding become.

Beispiele für herstellbare Formkörper sind Karosserieteile und Gehäuseteile, z. B. für elektrische Geräte und Apparaturen wie Haushaltsgeräte, Bauplatten und Folien.Examples of producible molded bodies are body parts and housing parts, for. B. for electrical equipment and Appliances such as household appliances, building boards and foils.

Die Kerbschlagzähigkeit wurde in Anlehnung an DIN 53 452/ISO 180-1A an Flachstäben (80 mm × 10 mm × 4 mm) ermittelt; die Wärmeformbeständigkeit nach Methode Vicat (B) gemäß DIN 53 460/ISO 360. The notched impact strength was based on DIN 53 452 / ISO 180-1A on flat bars (80 mm × 10 mm × 4 mm) determined; the heat resistance by method Vicat (B) according to DIN 53 460 / ISO 360.  

BeispieleExamples Beispiel 1: Herstellung des Bisphenols (I,1)Example 1: Preparation of bisphenol (I, 1)

In einem 1-Liter-Rundkolben mit Rührer, Tropftrichter, Thermometer, Rückflußkühler und Gaseinleitungsrohr werden 7,5 Mol (705 g) Phenol und 0,15 Mol (30,3 g) Dodecylthio vorgelegt und bei 28 bis 30°C mit trockenem HCl-Gas gesättigt. Zu dieser Lösung werden innerhalb von 3 Stunden eine Lösung von 1,5 Mol (210 g) Dihydroisophoron (3,3,5-Trimethyl-cyclohexan-1-on) und 1,5 Mol (151 g) Phenol zugetropft, wobei weiterhin HCl-Gas durch die Reaktionslösung geleitet wird. Nach beendeter Zugabe leitet man für weitere 5 h HCl-Gas ein. Man läßt 8 Stunden bei Zimmertemperatur nachreagieren. Anschließend wird das überschüssige Phenol durch Wasserdampfdestillation entfernt. Der verbleibende Rückstand wird zweimal mit Petrolether (60-90) und einmal mit Methylenchlorid heiß extrahiert und abfiltriert.
Ausbeute: 370 g
Schmelzpunkt: 205-207°C
In a 1 liter round bottom flask equipped with stirrer, dropping funnel, thermometer, reflux condenser and gas inlet tube are presented 7.5 mol (705 g) of phenol and 0.15 mol (30.3 g) of dodecylthio and at 28 to 30 ° C with dry HCl Gas saturated. To this solution, a solution of 1.5 mol (210 g) of dihydroisophorone (3,3,5-trimethyl-cyclohexan-1-one) and 1.5 mol (151 g) of phenol are added dropwise within 3 hours, further HCl Gas is passed through the reaction solution. When the addition is complete, HCl gas is passed in for a further 5 h. It is allowed to react for 8 hours at room temperature. Subsequently, the excess phenol is removed by steam distillation. The remaining residue is extracted twice with petroleum ether (60-90) and once with hot methylene chloride and filtered off.
Yield: 370 g
Melting point: 205-207 ° C

Beispiel 2example 2

14,73 g (0,048 Mol) Bisphenol (I,1), 97,11 g (0,425 Mol) Bisphenol A, 33,7 g (0,84 Mol) NaOH und 1916,25 g Wasser werden in einer Inertgas-Atmosphäre unter Rühren gelöst. Dann fügt man eine Lösung von 6,82 g des Polydimethylsiloxan- Blocks (Pn = 73) mit Bisphenol A-Endgruppen (= 5 Gew.-% SiMe₂O) und 1,152 g (12,25 mmol) Phenol in 1250 g Methylenchlorid zu. In die gut gerührte Lösung wurden bei pH 12 bis 13 und 21 bis 25°C 79,5 g (0,80 Mol) Phosgen eingeleitet. Danach werden 0,68 ml Ethylpiperidin zugegeben und noch 45 min gerührt. Die bisphenolatfreie wäßrige Phase wird abgetrennt, die organische Phase, nach Ansäuern mit Phosphorsäure, mit Wasser neutral gewaschen und vom Lösungsmittel befreit.14.73 g (0.048 mol) of bisphenol (I, 1), 97.11 g (0.425 mol) of bisphenol A, 33.7 g (0.84 mol) of NaOH and 1916.25 g of water in an inert gas atmosphere under Stirring solved. Then add a solution of 6.82 g of polydimethylsiloxane block (Pn = 73) with bisphenol A end groups (= 5 wt .-% SiMe₂O) and 1.152 g (12.25 mmol) of phenol in 1250 g of methylene chloride. In the well-stirred solution at pH 12 to 13 and 21 to 25 ° C 79.5 g (0.80 mol) of phosgene were introduced. Thereafter, 0.68 ml of ethylpiperidine are added and the mixture is stirred for another 45 minutes. The bisphenolate-free aqueous phase is separated off, the organic phase, after acidification with phosphoric acid, washed neutral with water and freed from the solvent.

Beispiel 3example 3

29,45 g (0,095 Mol) Bisphenol (I,1) 75,3 g (0,33 Mol) Bisphenol A, 33,7 g (0,84 Mol) NaOH und 1916,25 g Wasser werden in einer Inertgasatmosphäre unter Rühren gelöst. Dann fügt man eine Lösung von 6,8 g des Polydimethylsiloxan- Blocks (Pn = 73) mit Bisphenol-A-Endgruppen (= 5 Gew.-% SiMe₂O) und 1,035 g (11,0 mmol) Phenol in 1250 g Methylenchlorid zu. In die gut gerührte Lösung wurden bei pH 12 bis 13 und 21 bis 25°C 79,5 g (0,80 Mol) Phosgen eingeleitet. Danach werden 0,68 ml Ethylpiperidin zugegeben und noch 45 min gerührt. Die bisphenolatfreie wäßrige Phase wird abgetrennt, die organische Phase, nach Ansäuern mit Phosphorsäure, mit Wasser neutral gewaschen und vom Lösungsmittel befreit.29.45 g (0.095 mol) of bisphenol (I, 1) 75.3 g (0.33 mol) Bisphenol A, 33.7 g (0.84 mol) of NaOH and 1916.25 g of water are dissolved in an inert gas atmosphere with stirring. Then a solution of 6.8 g of polydimethylsiloxane is added. Blocks (Pn = 73) with bisphenol A end groups (= 5% by weight) SiMe₂O) and 1.035 g (11.0 mmol) of phenol in 1250 g of methylene chloride. In the well-stirred solution were at pH 12 to 13 and 21 to 25 ° C 79.5 g (0.80 mol) phosgene introduced. Thereafter, 0.68 ml Ethyl piperidine was added and stirred for 45 min. The Bisphenolatfreie aqueous phase is separated, the organic phase, after acidification with phosphoric acid, with Washed water until neutral and freed from the solvent.

Beispiel 4 (Vergleich)Example 4 (Comparative)

43,13 g (0,19 Mol) Bisphenol A, 13,5 g (0,34 Mol) NaOH und 766,5 g Wasser werden in einer Inertgas-Atmosphäre unter Rühren gelöst. Dann fügt man eine Lösung von 2,73 g des Polydimethylsiloxan-Blocks (Pn = 73) mit Bisphenol-A-Endgruppen (= 5 Gew.-% SiMe₂O) und 0,34 g (3,6 mmol) Phenol in 500 g Methylenchlorid zu. In die gut gerührte Lösung wurden bei pH 12 bis 13 und 21 bis 25°C 31,7 g (0,32 Mol) Phosgen eingeleitet. Danach werden 0,27 ml Ethylpiperidin zugegeben und noch 45 min gerührt. Die bisphenolatfreie wäßrige Phase wird abgetrennt, die organische Phase, nach Ansäuern mit Phosphorsäure, mit Wasser neutral gewaschen und vom Lösungsmittel befreit.43.13 g (0.19 mol) of bisphenol A, 13.5 g (0.34 mol) of NaOH and 766.5 g of water are in an inert gas atmosphere dissolved with stirring. Then you add a solution of 2.73 g of the polydimethylsiloxane block (Pn = 73) with Bisphenol A end groups (= 5 wt .-% SiMe₂O) and 0.34 g  (3.6 mmol) of phenol in 500 g of methylene chloride. In the Well stirred solution were at pH 12 to 13 and 21 to 25 ° C 31.7 g (0.32 mol) of phosgene initiated. After that 0.27 ml of ethylpiperidine are added and 45 min touched. The bisphenolate-free aqueous phase is separated, the organic phase, after acidification with Phosphoric acid, washed neutral with water and from Solvent freed.

Beispiel 5 (Vergleich)Example 5 (comparison)

6,2 g (0,02 Mol) Bisphenol (I,1) 18,24 g (0,08 Mol) Bisphenol A, 24,0 g (0,6 Mol) NaOH und 270 g Wasser werden in einer Inertgasatmosphäre unter Rühren gelöst und 0,3384 g (36 mmol) Phenol in 250 g Methylenchlorid hinzugegeben. In die gut gerührte Lösung wurden bei pH 12 bis 13 und 21 bis 25°C 19,8 g (0,20 Mol) Phosgen eingeleitet. Danach werden 0,1 ml Ethylpiperidin zugegeben und noch die organische Phase nach Ansäuern mit Phosphorsäure, mit Wasser neutral gewaschen und vom Lösungsmittel befreit. 6.2 g (0.02 mol) of bisphenol (I, 1) 18.24 g (0.08 mol) Bisphenol A, 24.0 g (0.6 mol) of NaOH and 270 g of water are dissolved in an inert gas atmosphere with stirring and 0.3384 g (36 mmol) of phenol in 250 g of methylene chloride added. The well-stirred solution was at pH 12 to 13 and 21 to 25 ° C introduced 19.8 g (0.20 mol) of phosgene. Thereafter, 0.1 ml of ethylpiperidine are added and still the organic phase after acidification with phosphoric acid, washed neutral with water and from the solvent freed.  

Tabellarischer Eigenschaftsvergleich Tabular property comparison

In Erweiterung der Erfindung der Hauptanmeldung P 38 42 931.4 wurde nun gefunden, daß die Erhöhung des Gehalts an Polydiorganosiloxanstruktureinheiten (IIa) auf 25 bis 79 Gew.-% im Blockcopolymerisat, und demzufolge die Reduzierung der aromatischen CarbonatstruktureinheitenIn extension of the invention of the parent application P 38 42 931.4 has now been found that the increase the content of polydiorganosiloxane structural units (IIa) to 25 to 79 wt .-% in the block copolymer, and consequently, the reduction of the aromatic carbonate structural units

auf 75 bis 21 Gew.-%, vorzugsweise auf einen Gehalt von 30 Gew.-% bis 70 Gew.-% an (IIa) und auf einen Gehalt von 70 Gew.-% bis 30 Gew.-% an aromatischen Carbonatstruktureinheitento 75 to 21 wt .-%, preferably to a content of 30 wt .-% to 70 wt .-% of (IIa) and on a content from 70% to 30% by weight of aromatic carbonate structural units

zu Polydiorganosiloxan-Polycarbonat-Blockcopolymere führt, die sich durch hohe Zähigkeit und Festigkeit bei guter Flexibilität im Vergleich zu Polydiorganosiloxan- Polycarbonat-Blockcopolymeren auf Basis Bisphenol A auszeichnen. to polydiorganosiloxane polycarbonate block copolymers which leads to high toughness and strength good flexibility compared to polydiorganosiloxane Distinguish polycarbonate block copolymers based on bisphenol A.  

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind somit Polydiorganosiloxan- Polycarbonat-Blockkondensate gemäß Hauptanmeldung P 38 42 931.4 (Le A 26 318), die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie einen Gehalt an aromatischen CarbonatstruktureinheitenThe present invention thus provides polydiorganosiloxane Polycarbonate block condensates according to Main application P 38 42 931.4 (Le A 26 318), which thereby are characterized in that they have a content of aromatic carbonate

worin -O-D-O- der zweibindige Diphenolatrest eines Si-freien Diphenols ist, von 75 Gew.-% bis 21 Gew.-%, vorzugsweise von 70 Gew.-% bis 30 Gew.-%, und einen Gehalt an Polydiorganosiloxanstruktureinheiten -allerdings mit Polymerisationsgraden "n" von 3 bis 200, vorzugsweise von 5 bis 125 und insbesondere von 20 bis 80, von 25 Gew.-% bis 79 Gew.-%, vorzugsweise von 30 Gew.-% bis 70 Gew.-% haben, und daß sie mittlere Molekulargewichte w (Gewichtsmittel) von 10.000 bis 300.000, vorzugsweise von 15.000 bis 80.000 haben. w ermittelt in bekannter Weise durch Ultrazentrifugation oder Streulichtmessung.wherein -ODO- is the divalent diphenolate radical of a Si-free diphenol, from 75% to 21%, preferably from 70% to 30%, by weight, and containing polydiorganosiloxane structural units, but with degrees of polymerization "n" from 3 to 200, preferably from 5 to 125 and in particular from 20 to 80, from 25 wt .-% to 79 wt .-%, preferably from 30 wt .-% to 70 wt .-% have, and that they have weight average molecular weights w of from 10,000 to 300,000, preferably from 15,000 to 80,000. w determined in a known manner by ultracentrifugation or scattered light measurement.

Hierbei setzt sich der Gehalt an -O-D-O- aus 1 bis 100 Mol-%, vorzugsweise 10 bis 100 Mol-% und insbesondere 30 bis 100 Mol-% aus Diphenolatresten (Ia) und in komplementären Molmengen von 99 bis 0 Mol-%, vorzugsweise von 90 bis 0 Mol-% und insbesondere 70 bis 0 Mol-% aus Diphenolatzeilen (IIIa) zusammen. Here, the content of -O-D-O- from 1 to 100 mol%, preferably 10 to 100 mol%, and especially 30 to 100 mol% of Diphenolatresten (Ia) and in complementary molar amounts of 99 to 0 mol%, preferably from 90 to 0 mole% and especially 70 to 0 mol% of diphenolate (IIIa) together.  

Hierbei entspricht wiederum die Bedeutung der allgemeinen Symbole bzw. Variablen in den Formeln (Ia) und (IIIa) denen der Formeln (I) und (III) der vorstehend aufgeführten Hauptanmeldung P 38 42 931.4.Again, this corresponds to the meaning of the general Symbols or variables in the formulas (Ia) and (IIIa) those of the formulas (I) and (III) of the above main application P 38 42 931.4.

Bevorzugte Polydiorganosiloxanstruktureinheiten sind wiederum solche der Formel (IIa)Preferred polydiorganosiloxane structural units are again those of the formula (IIa)

worin wiederum R und R′ lineares Alkyl, verzweigtes Alkyl, Alkenyl, halogeniertes lineares Alkyl, halogeniertes verzweigtes Alkyl, Aryl oder halogeniertes Aryl bedeuten, die Summe der Diorganosiloxy-Einheiten n = o + p + q allerdings 3 bis 200, vorzugsweise 5 bis 125 und insbesondere 20 bis 80 ist, und wobei o, p und q beliebige ganze positive Zahlen von einschließlich Null bis einschließlich 200 sein können, deren Summe sich natürlich jeweils an der Zahl "n" orientiert.where again R and R 'are linear alkyl, branched alkyl, alkenyl, halogenated linear alkyl, halogenated branched alkyl, aryl or halogenated aryl, the sum of the diorganosiloxy units n = o + p + q but 3 to 200, preferably 5 to 125 and especially 20 to 80, and where o, p and q can be any integer positive numbers from zero to 200 inclusive, the sum of which is naturally based on the number "n".

Entsprechend der Hauptanmeldung P 38 42 931.4 sind in Formel (IIa) die Reste R und die Reste R′ unabhängig voneinander. Sie sind bevorzugt C₁-C₂₀-Alkyl, C₂-C₆-Alkenyl, C₆-C₁₄-Aryl. Halogeniert bedeutet teilweise oder vollständig chloriert, bromiert oder fluoriert. According to the parent application P 38 42 931.4 are in Formula (IIa) the radicals R and the radicals R 'independently from each other. They are preferably C₁-C₂₀-alkyl, C₂-C₆-alkenyl, C₆-C₁₄ aryl. Halogenated means partially or completely chlorinated, brominated or fluorinated.  

Besonders bevorzugt ist R und R′ Methyl, Ethyl, Propyl, n-Butyl, tert.-Butyl, Vinyl, Phenyl, Naphthyl, Chlormethyl, Trifluorpropyl, Perfluorbutyl und Perfluoroctyl.R and R 'are more preferably methyl, ethyl, propyl, n-butyl, tert-butyl, vinyl, phenyl, naphthyl, chloromethyl, Trifluoropropyl, perfluorobutyl and perfluorooctyl.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Polydiorganosiloxan- Polycarbonat-Blockkondensate erfolgt analog dem Verfahren der Hauptanmeldung.The preparation of the polydiorganosiloxane according to the invention Polycarbonate block condensates are analogous to Process of the parent application.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit auch ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Polydiorganosiloxan- Polycarbonat-Blockkondensaten ausThe subject of the present invention is thus also a Process for the preparation of the polydiorganosiloxane according to the invention Polycarbonate block condensates

  • a) α,ω-Bis-hydroxyaryloxy-polydiorganosiloxanen mit einem Polymerisationsgrad "n" von 3 bis 200,a) α, ω- bis-hydroxyaryloxy-polydiorganosiloxanes having a degree of polymerization "n" of from 3 to 200,
  • b) Si-freien Diphenolen HO-D-OH, die sich aus Diphenolen der Formel (I) und gegebenenfalls der Formel (III) zusammensetzen, wobei der Gehalt an Diphenolen der Formel (I) von 1 bis 100 Mol-%, bezogen jeweils auf die Molsumme von 100 Mol-% aus (I) und (III), betragen kann, und gegebenenfallsb) Si-free diphenols HO-D-OH, which consists of diphenols the formula (I) and optionally the formula (III), the content of diphenols of the formula (I) from 1 to 100 mol%, based in each case to the molar sum of 100 mol% of (I) and (III), and if necessary
  • c) Kettenabbrechern und gegebenenfallsc) chain terminators and optionally
  • d) Verzweigern,d) branching,

durch Zweiphasengrenzflächenpolykondensation mit Phosgen, gemäß Hauptanmeldung P 38 42 931.4 (Le A 26 318), das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Menge an a) und b) in bekannter Weise jeweils so bemessen ist, daß daraus die Menge an Polydiorganosiloxanstruktureinheiten von 25 Gew.-% bis 79 Gew.-%, vorzugsweise von 30 Gew.-% bis 70 Gew.-%, resultiert und die Menge an aromatischen Carbonatstruktureinheitenby two-phase interfacial polycondensation with phosgene, according to parent application P 38 42 931.4 (Le A 26 318), characterized in that the amount of a) and  b) in a known manner each dimensioned so that from the amount of polydiorganosiloxane structural units from 25% by weight to 79% by weight, preferably from 30% by weight to 70 wt .-%, resulting and the amount of aromatic carbonate

worin -O-D-O- der zweibindige Diphenolatrest eines Si-freien Diphenols ist, von 75 Gew.-% bis 21 Gew.-%, vorzugsweise von 70 Gew.-% bis 30 Gew.-%, resultiert.wherein -O-D-O- is the divalent diphenolate of one Si-free diphenol is, from 75 wt .-% to 21 wt .-%, preferably from 70% to 30% by weight.

Bevorzugte Polymerisationsgrade "n" sind wiederum 5 bis 125 und insbesondere 20 bis 80; bevorzugte Diphenol-Molverhältnisse (I) zu (III) sind auch wiederum von 10 Mol-% zu 90 Mol-% bis 100 Mol-% zu 0 Mol-% und insbesondere von 30 Mol-% zu 70 Mol-% bis 100 Mol-% zu 0 Mol-%, bezogen jeweils wiederum auf die Molsumme an Diphenolen aus (I) und (III).Preferred degrees of polymerization "n" are again 5 to 125 and in particular 20 to 80; preferred diphenol molar ratios (I) to (III) are also in turn of 10 mol% to 90 mol% to 100 mol% to 0 mol%, and especially from 30 mol% to 70 mol% to 100 mol% 0 mol%, in each case again based on the molar sum Diphenols of (I) and (III).

Weitere Einzelheiten des Herstellungsverfahrens für die erfindungsgemäßen Polydiorganosiloxan-Polycarbonat- Blockkondensate sind der eingangs dargelegten Hauptanmeldung P 38 42 931.4 (Le A 26 318) zu entnehmen.Further details of the manufacturing process for the polydiorganosiloxane-polycarbonate according to the invention Block condensates are the main application set forth above P 38 42 931.4 (Le A 26 318).

Dies gilt für die Diphenole der Formeln (I), (III), für die Kettenabbrecher und für die Verzweiger und die Reaktionsbedingungen. This applies to the diphenols of the formulas (I), (III), for the chain terminators and for the branching and the reaction conditions.  

Hierbei ist noch besonders zu erwähnen, daß die Umsetzung der Reaktanten normalerweise quantitativ verläuft.It is particularly noteworthy that the implementation the reactant is usually quantitative.

Die erfindungsgemäßen Blockcopolymerisate können aus den Reaktionsmischungen genau wie aromatische Polycarbonate abgetrennt werden. Hierbei wird zunächst die organische, das Copolycarbonat gelöst enthaltende Phase abgetrennt, gewaschen und anschließend das Copolycarbonat durch Eindampfen der Lösung isoliert, wobei als Endstufe des Aufarbeitungsprozesses vorzugsweise ein Ausdampfextruder benutzt wird.The block copolymers according to the invention can be prepared from Reaction mixtures just like aromatic polycarbonates be separated. First, the organic, the copolycarbonate dissolved phase separated, washed and then the copolycarbonate by evaporation the solution isolated, being used as the final stage of the work-up process preferably an evaporation extruder is used.

Die erfindungsgemäßen Blockcokondensate können Alterungsschutzmittel enthalten, die die Stabilität der Verfahrensprodukte wesentlich erhöhen. Zur Modifizierung der erfindungsgemäßen Produkte können z. B. Ruß, Kieselgur, Kaolin, Tone, CaF₂, CaCO₃, Aluminiumoxide, Glasfasern und anorganische Pigmente sowohl als Füllstoffe als auch als Nukleierungsmittel zugesetzt werden. Ebenso können sie die für Polycarbonat üblichen Entformungsmittel, wie z. B. Pentaerythritstearat, Glycerinstearat enthalten.The block cocondensates of the invention may contain anti-aging agents contain the stability of the process products increase significantly. For modification the products of the invention may, for. Carbon black, kieselguhr, Kaolin, clays, CaF₂, CaCO₃, aluminas, glass fibers and inorganic pigments both as fillers and also be added as a nucleating agent. As well can they the mold release agents customary for polycarbonate, such as Pentaerythritol stearate, glycerin stearate contain.

Die erfindungsgemäßen Polydiorganosiloxan-Polycarbonat- Blockcokondensate sind Formmassen, die überall anwendbar sind, wo ihre wesentlichen Eigenschaften wie hohe Zähigkeit, Festigkeit und Flexibilität gefordert werden. Aufgrund ihrer guten Permeationseigenschaften eignen sich diese Polysiorganosiloxan-Polycarbonat-Blockcopolymere auch als Membranen. The polydiorganosiloxane-polycarbonate invention Block cocondensates are molding compounds that are applicable everywhere are where their essential properties such as high toughness, Strength and flexibility are required. Due to their good permeation properties are suitable These polysiorganosiloxane polycarbonate block copolymers also as membranes.  

Sie können zur Herstellung von Formkörpern jeder Art nach bekannten Verfahren verwendet werden. Insbesondere können Formkörper durch Extrusion oder Spritzguß hergestellt werden.They can be used to produce moldings of any kind be used according to known methods. In particular For example, moldings can be produced by extrusion or injection molding become.

Beispiele für herstellbare Formkörper sind Abdeckungen, Stopfen, Schläuche und Dämpfungselemente.Examples of producible shaped bodies are covers, Plugs, hoses and damping elements.

Die Speichermodulwerte der Beispiele 8 und 9 wurden Schubmodulkurven, die mit einem Rheometrics Dynamic Analyser erhalten wurden, entnommen. Das Gerät arbeitet mit einer erzwungenen Torsionsschwingung mit einer Frequenz von 1 Hz.The storage modulus values of Examples 8 and 9 were Shear modulus curves using a Rheometrics Dynamic Analyzer were taken. The device works with a forced torsional vibration with a frequency of 1 Hz.

Die Shore Härten A und D wurden nach DIN 53 505/150 868 bestimmt. The Shore hardnesses A and D were according to DIN 53 505/150 868 certainly.  

Beispiel 6example 6

62,99 g (0,203 Mol) Bisphenol (I,1), 24 g (0,105 Mol) Bisphenol A, 54 g (1,35 Mol) NaOH und 3070 g Wasser werden in einer Inertgas-Atmosphäre unter Rühren gelöst. Dann fügt man eine Lösung von 109,6 g des Polydimethylsiloxan- Blocks (Pn = 32) mit Bisphenol A-Endgruppen (= 45 Gew.-% SiMe₂O) und 1500 ml Methylenchlorid zu. In die gut gerührte Lösung werden bei pH 12 bis 13 und 21 bis 25°C 126,8 g (1.28 Mol) Phosgen eingeleitet. Danach werden 1,12 ml Ethylpiperidin zugegeben und noch 45 min gerührt. Die bisphenolatfreie wäßrige Phase wird abgetrennt, die organische Phase, nach Ansäuern mit Phosphorsäure, mit Wasser neutral gewaschen und vom Lösungsmittel befreit.
Shore Härte A: 86
Shore Härte D: 42
62.99 g (0.203 mol) of bisphenol (I, 1), 24 g (0.105 mol) of bisphenol A, 54 g (1.35 mol) of NaOH and 3070 g of water are dissolved in an inert gas atmosphere with stirring. Then add a solution of 109.6 g of polydimethylsiloxane block (Pn = 32) with bisphenol A end groups (= 45 wt .-% SiMe₂O) and 1500 ml of methylene chloride. 126.8 g (1.28 mol) of phosgene are introduced into the well-stirred solution at pH 12 to 13 and 21 to 25 ° C. Then 1.12 ml of ethylpiperidine are added and the mixture is stirred for another 45 minutes. The bisphenolate-free aqueous phase is separated off, the organic phase, after acidification with phosphoric acid, washed neutral with water and freed from the solvent.
Shore Hardness A: 86
Shore hardness D: 42

Beispiel 7example 7

32,98 g (0,106 Mol) Bisphenol (I,1), 15,6 g (0,39 Mol) NaOH und 519,1 g Wasser werden in einer Inertgas-Atmosphäre unter Rühren gelöst. Dann fügt man eine Lösung von 17,45 g des Polydimethylsiloxan-Blocks (Pn = 78) mit Bisphenol (I,1)-Endgruppen (= 40 Gew.-% SiMe₂O) und 0,271 g (2,88 mMol) Phenol in 375 ml Methylenchlorid zu. In die gut gerührte Lösung wurden bei pH 12 bis 13 und 21 bis 25°C 25,33 g (0,256 Mol) Phosgen eingeleitet. 32.98 g (0.106 mol) of bisphenol (I, 1), 15.6 g (0.39 mol) NaOH and 519.1 g of water are in an inert gas atmosphere dissolved with stirring. Then you add a solution of 17.45 g of the polydimethylsiloxane block (Pn = 78) with Bisphenol (I, 1) end groups (= 40 wt .-% SiMe₂O) and Add 0.271 g (2.88 mmol) of phenol in 375 ml of methylene chloride. In the well-stirred solution were at pH 12 to 13 and 21 to 25 ° C 25.33 g (0.256 mol) of phosgene initiated.  

Danach werden 0,22 ml Ethylpiperidin zugegeben und noch 45 min gerührt. Die bisphenolatfreie wäßrige Phase wird abgetrennt, die organische Phase, nach Ansäuern mit Phosphorsäure, mit Wasser neutral gewaschen und vom Lösungsmittel befreit.
Tg (DSC): 226,2°C
Then 0.22 ml of ethylpiperidine are added and the mixture is stirred for another 45 minutes. The bisphenolate-free aqueous phase is separated off, the organic phase, after acidification with phosphoric acid, washed neutral with water and freed from the solvent.
Tg (DSC): 226.2 ° C

Beispiel 8example 8

12,46 g (0,04 Mol) Bisphenol (I,1), 13,5 g (0,34 Mol) NaOH und 766,5 g Wasser werden in einer Inertgas-Atmosphäre unter Rühren gelöst. Dann fügt man eine Lösung von 41,12 g des Polydimethylsiloxan-Blocks (Pn = 10) mit Bisphenol A-Endgruppen (= 45 Gew.-% SiMe₂O) und 0,207 g (2,2 mMol) Phenol in 375 ml Methylenchlorid zu. In die gut gerührte Lösung wurden bei pH 12 bis 13 und 21 bis 25°C 31,7 g (0,32 Mol) Phosgen eingeleitet. Danach werden 0,27 ml Ethylpiperidin zugegeben und noch 45 min gerührt. Die bisphenolatfreie wäßrige Phase wird abgetrennt, die organische Phase, nach Ansäuern mit Phosphorsäure, mit Wasser neutral gewaschen und vom Lösungsmittel befreit.12.46 g (0.04 mol) of bisphenol (I, 1), 13.5 g (0.34 mol) NaOH and 766.5 g of water are in an inert gas atmosphere dissolved with stirring. Then you add a solution of 41.12 g of the polydimethylsiloxane block (Pn = 10) Bisphenol A end groups (= 45 wt .-% SiMe₂O) and 0.207 g (2.2 mmol) of phenol in 375 ml of methylene chloride. In the Well stirred solution were at pH 12 to 13 and 21 to 25 ° C 31.7 g (0.32 mol) of phosgene initiated. After that will be 0.27 ml of ethylpiperidine was added and 45 min touched. The bisphenolate-free aqueous phase is separated, the organic phase, after acidification with phosphoric acid, washed neutral with water and from the solvent freed.

Temperatur (°C)Temperature (° C) Speichermodul G′ (MPa)Memory module G '(MPa) 00 130130 4040 8888 100100 3232

Shore Härte D: 45 Shore hardness D: 45  

Beispiel 9 (Vergleich)Example 9 (Comparative)

11,04 g (0,0484 Mol) Bisphenol A, 13,5 g (0,34 Mol) NaOH und 766,5 g Wasser werden in einer Inertgas-Atmosphäre unter Rühren gelöst. Dann fügt man eine Lösung von 36,86 g des Polydimethylsiloxan-Blocks/Pn = 10) mit Bisphenol A-Endgruppen (= 45 Gew.-% SiMe₂O) und 0,377 g (4,02 mMol) Phenol in 375 ml Methylenchlorid zu. In die gut gerührte Lösung wurden bei pH 12 bis 13 und 21 bis 25°C 31,8 g (0,32 Mol) Phosgen eingeleitet. Danach werden 0,28 ml Ethylpiperidin zugegeben und noch 45 min gerührt. Die bisphenolatfreie wäßrige Phase wird abgetrennt, die organische Phase, nach Ansäuern mit Phosphorsäure, mit Wasser neutral gewaschen und vom Lösungsmittel befreit.11.04 g (0.0484 mol) of bisphenol A, 13.5 g (0.34 mol) of NaOH and 766.5 g of water are in an inert gas atmosphere dissolved with stirring. Then you add a solution of 36.86 g of the polydimethylsiloxane block / Pn = 10) with Bisphenol A end groups (= 45 wt .-% SiMe₂O) and 0.377 g (4.02 mmol) of phenol in 375 ml of methylene chloride. In the Well stirred solution were at pH 12 to 13 and 21 to 25 ° C introduced 31.8 g (0.32 mol) of phosgene. After that will be 0.28 ml of ethylpiperidine was added and 45 min touched. The bisphenolate-free aqueous phase is separated, the organic phase, after acidification with phosphoric acid, washed neutral with water and from the solvent freed.

Temperatur (°C)Temperature (° C) Speichermodul G′ (MPa)Memory module G '(MPa) 00 3,83.8 4040 1,31.3 100100 --

Shore Härte A: 50Shore Hardness A: 50

Claims (7)

1. Polydiorganosiloxan-Polycarbonat-Blockcopolymere gemäß Hauptanmeldung P 38 42 931,4 (Le A 26 318), dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Gehalt an aromatischen Carbonatstruktureinheiten worin -O-D-O- der zweibindige Diphenolatrest eines Si-freien Diphenols ist, von 75 Gew.-% bis 21 Gew.-% und einem Gehalt an Polydiorganosiloxanstruktureinheiten mit Polymerisationsgraden "n" von 3 bis 200 und von 25 Gew.-% bis 79 Gew.-% haben, und daß sie mittlere Molekulargewichte w (Gewichtsmittel) von 10.000 bis 300.000 haben.1. polydiorganosiloxane-polycarbonate block copolymers according to the main application P 38 42 931.4 (Le A 26 318), characterized in that they contain a content of aromatic carbonate structural units wherein -ODO- is the divalent diphenolate radical of a Si-free diphenol, from 75% to 21% by weight and containing polydiorganosiloxane structural units having degrees of polymerization "n" of from 3 to 200 and from 25% to 79% by weight % and that they have weight average molecular weights w of 10,000 to 300,000. 2. Polydiorganosiloxan-Polycarbonat-Blockcopolymere gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Gehalt von aromatischen Carbonatstruktureinheiten von 70 Gew.-% bis 30 Gew.-% und einen Gehalt an Polydiorganosiloxanstruktureinheiten von 30 Gew.-% bis 70 Gew.-% haben.2. Polydiorganosiloxane-polycarbonate block copolymers according to claim 1, characterized in that it a content of aromatic carbonate structural units from 70% to 30% by weight and a content at Polydiorganosiloxanstruktureinheiten of 30 wt .-% to 70 wt .-% have. 3. Blockcopolymere gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt an -O-D-O- aus 1 bis 100 Mol-% an Diphenolatresten (Ia) worin
R¹ und R² unabhängig voneinander Wasserstoff, Halogen, bevorzugt Chlor oder Brom, C₁-C₈-Alkyl, C₅-C₆-Cycloalkyl, C₆-C₁₀-Aryl und C₇-C₁₂-Aralkyl, bevorzugt Phenyl-C₁-C₄-alkyl, eine ganze Zahl von 4 bis 7, sind, R³ und R⁴ für jedes X individuell wählbar, unabhängig voneinander Wasserstoff oder C₁-C₁₂-Alkyl und
X Kohlenstoff bedeuten, mit der Maßgabe, daß an mindestens einem Atom X R³ und R⁴ gleichzeitig Alkyl bedeuten, und aus 99 bis 0 Mol-% an Diphenolatresten (IIIa)-O-Ar⁰-O- (IIIa),worin
Ar⁰ gleiche oder verschiedene Arylenreste sind, besteht.
3. Block copolymers according to claim 1, characterized in that the content of -ODO- from 1 to 100 mol% of Diphenolatresten (Ia) wherein
R¹ and R² are independently hydrogen, halogen, preferably chlorine or bromine, C₁-C₈-alkyl, C₅-C₆-cycloalkyl, C₆-C₁₀-aryl and C₇-C₁₂-aralkyl, preferably phenyl-C₁-C₄-alkyl, an integer from 4 to 7, R³ and R⁴ are individually selectable for each X, independently of one another hydrogen or C₁-C₁₂ alkyl and
X represents carbon, with the proviso that at least one atom X R³ and R⁴ are simultaneously alkyl, and from 99 to 0 mol% of Diphenolatresten (IIIa) -O-Ar⁰-O- (IIIa), wherein
Ar⁰ same or different arylene radicals are.
4. Blockcopolymere gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt an -O-D-O- aus 10 bis 100 Mol-% an (Ia) und aus 90 bis 0 Mol-% an (IIIa) besteht.4. block copolymers according to claim 3, characterized that the content of -O-D-O- from 10 to 100 mol% of (Ia) and from 90 to 0 mol% of (IIIa) consists. 5. Blockcopolymere gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polydiorganosiloxanstruktureinheiten der Formel (IIa) entsprechen, worin R und R′ lineares Alkyl, verzweigtes Alkyl, Alkenyl, halogeniertes lineares Alkyl, halogeniertes verzweigtes Alkyl, Aryl oder halogeniertes Aryl bedeuten, die Summe der Diorganosiloxy-Einheiten n = o + p + p 3 bis 200 ist, und wobei o, p und q beliebige ganze positive Zahlen von einschließlich Null bis 200 einschließlich sind, deren Summe jeweils sich an "n" orientiert.5. block copolymers according to claim 1, characterized in that the Polydiorganosiloxanstruktureinheiten correspond to the formula (IIa), wherein R and R 'represent linear alkyl, branched alkyl, alkenyl, halogenated linear alkyl, halogenated branched alkyl, aryl or halogenated aryl, the sum of the diorganosiloxy units n = o + p + p is 3 to 200, and wherein o, p and q are any integer positive integers, including zero to 200 inclusive, each sum of which is oriented to "n". 6. Verfahren zur Herstellung der Polydiorganosiloxan- Polycarbonat-Blockcopolymeren aus
  • a) α,ω-Bishydroxyaryloxy-polydiorganosiloxanen mit einem Polymerisationsgrad "n" von 3 bis 200,
  • b) Si-freien Diphenolen HO-D-OH, und gegebenenfalls
  • c) Kettenabbrechern und gegebenenfalls
  • d) Verzweigern,
6. A process for preparing the polydiorganosiloxane polycarbonate block copolymers
  • a) α, ω- bis-hydroxyaryloxy-polydiorganosiloxanes having a degree of polymerization "n" of from 3 to 200,
  • b) Si-free diphenols HO-D-OH, and optionally
  • c) chain terminators and optionally
  • d) branching,
durch Zweiphasengrenzflächenpolykondensation mit Phosgen gemäß Hauptanmeldung P 38 42 931.4, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge an a) und b) in bekannter Weise jeweils so bemessen ist, daß daraus die Menge an Polydiorganosiloxanstruktureinheiten von 25 Gew.-% bis 79 Gew.-% und die Menge an aromatischen Carbonatstruktureinheiten worin -O-D-O- der zweibindige Diphenolatrest eines Si-freien Diphenols ist, von 75 Gew.-% bis 21 Gew.-% resultiert.by two-phase interfacial polycondensation with phosgene according to the main application P 38 42 931.4, characterized in that the amount of a) and b) in a known manner in each case such that from the amount of Polydiorganosiloxanstruktureinheiten from 25 wt .-% to 79 wt .-% and the amount of aromatic carbonate structural units wherein -ODO- is the divalent diphenolate residue of a Si-free diphenol, resulting from 75% to 21% by weight.
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US07/450,333 US5109076A (en) 1988-12-21 1989-12-13 Polydiorganosiloxane/polycarbonate block cocondensates based on certain dihydroxydiphenylcycloalkanes
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4408855A1 (en) * 1994-03-16 1995-09-21 Rawema Industrieanlagen Gmbh Solid or foamed plastic using biomass as filler

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