DE4128274A1

DE4128274A1 - Thermoplastischer werkstoff mit erhoehter festigkeit, erhoehtem e-modul und verbesserter waermeformbestaendigkeit auf basis von polyurethan und verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE4128274A1
Application number: DE19914128274
Authority: DE
Inventors: Thomas Dipl Ing Rische; Manfred Prof Dr Rer Na Raetsch; Juergen Dr Rer Nat Pionteck; Petra Dr Ing Poetschke
Original assignee: BASF Schwarzheide GmbH
Current assignee: BASF Schweiz AG
Priority date: 1991-08-27
Filing date: 1991-08-27
Publication date: 1993-03-04

Description

Die Erfindung betrifft einen thermoplastischen Werkstoff auf der Basis von Polyurethan sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung. Der thermoplastische Werkstoff ist ein Polymerblend auf der Basis von thermoplastisch verarbeitbarem Polyurethan (TPU) und thermoplastisch verarbeitbarem Polyester, der die guten elastischen Eigenschaften des TPU optimal mit den guten mechanischen Eigenschaften thermoplastischer Polyester vereint. Dadurch werden die Wärmeformbeständigkeit verbessert und die Festigkeit und der E-Modul erhöht.

Die rein physikalische Compoundierung von TPU mit allen gebräuchlichen unpolaren (z. B. Polyethylen [PE], Polypropylen [PP]) und polaren Polymeren (z. B. Polyamide [PA], Styrol- Acrylnitril-Copolymere [SAN], Acrylnitril-Butadien-Styrol- Copolymere [ABS], Polyoxymethylen [POM], Polycarbonat [PC], Polybutylenterephthalat [PBT], Polyethylenterephthalat [PET], Polyvinylchlorid [PVC]) ist Stand der Technik. Dabei haben sich zwei grundlegende Blendherstellungsverfahren herauskristallisiert. Zum einen kann die Compoundierung nach der Polymersynthese durchgeführt werden, d. h. zwei oder mehr vorgefertigte Polymere werden im Extruder aufgeschmolzen und zu einem Compound mit bestimmten Eigenschaften konfektioniert, wobei Vernetzer, Stabilisatoren u. ä. zugegeben werden können. Diese Art der Compoundierung wird beispielsweise in der US-PS 40 34 016 beschrieben, wo eine Mischung aus 20 bis 30 Masseanteilen in % eines Polycarbonats, 47 bis 52 Masseanteile in % eines Polybutylenterephthalates und 20 bis 25 Masseanteile in % eines linearen thermoplastischen Polyurethans dargestellt wird.

Eine zweite Möglichkeit ist die Compoundierung während der Polymersynthese. Einer der Blendpartner wird als fertiges thermoplastisches Polymer vorgelegt, während das andere in Form seiner monomeren oder oligomeren Bestandteile zudosiert wird und die polymerbildenden Reaktionen im Extruder o. ä. erfolgen. Dieser Weg ist beispielsweise in den Patentschriften DE-PS 28 54 386 und DE-PS 28 54 409 dargestellt. Diese Patente stellen Verfahren vor, bei denen über eine erste Einspeisestelle 70 bis 98 Masseanteile in % (4 bis 65 Masseanteile in % in DE-PS 28 54 409) eines vorgefertigten Polymeren (z. B. ABS-Pfropfpolymerisat, Polycarbonat oder Polyurethan) in den Extruder dosiert und über eine zweite Stelle 2 bis 30 Masseanteile in % (35 bis 96 Masseanteile in % in DE-PS 28 54 409) polyurethanbildende Komponenten (Polyisocyanat, Kettenverlängerer, lineares Polymer) zudosiert werden. Die Polyurethansynthese erfolgt somit während der Compoundierung. Es ist aber sowohl möglich, daß die TPU-Synthese als auch die Synthese des Blendpartners (z. B. Polymerisation von Olefinen bzw. Olefingemischen) während der Blendherstellung stattfindet.

Ziele der Compoundierung sind in der Regel die Verbesserung bestimmter mechanischer Eigenschaften der Basispolymeren und/oder eine Verbesserung der Verarbeitbarkeit. Blends auf Basis von TPU (Polyethylenterephthalat, PBZ, PC) beschreiben meist Systeme, bei denen das TPU als Schlagzähmodifikator (US-PS 43 50 016 und 40 34 016) bzw. Verarbeitungshilfe Polyester eingesetzt wird.

Bei TPU/Polyalkylenterephthalatblende treten auf Grund der stark unterschiedlichen Verarbeitungstemperaturbereiche der einzelnen Komponenten technologische Probleme auf. Eine grundlegende Beschreibung solcher Systeme erfolgte in der US-PS 41 79 479. Es wird eine Mischung aus 40 bis 99 Masseanteilen in % TPU und 1 bis 60 Masseanteilen in % eines thermoplastischen Polymers, wie beispielsweise Polycarbonat, Polyoxymethylen, ABS bzw. Polybutylenterephthalat, vorgestellt. Diese ist mit 0,5 bis 10 Masseanteilen in % eines Methylmetacrylat- (MMA)-Homo- oder -Copolymeren als Verarbeitungshilfe modifiziert.

In der Patentschrift DE-PS 38 10 078 wird eine Kombination von TPU mit Polyalkylenterephthalaten und ein Verfahren zu deren Herstellung beschrieben, bei dem aus 70 bis 95 Masseanteilen in % TPU und 30 bis 5 Masseanteilen in % eines Polyalkylenterephthalates sowie gegebenenfalls eines weiteren Thermoplasts (ABS, PC) eine thermoplastische Polymermischung hergestellt wird.

In allen zur Compoundierung auf Basis von TPU und thermoplastisch verarbeitbaren Polyestern dargestellten Patentschriften werden physikalische Mischungen beschrieben. Einzige Ausnahme ist das Patent DE-PS 38 10 078, wo zwar als Verfahren eine Synthesecompoundierung dargestellt wird, dies sich aber ausschließlich auf die Synthese von TPU in Gegenwart von Terephthalatsäureestern bezieht.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch eine thermoplastisch verarbeitbare Formmasse, die neben (A) 99,5 bis 60 Masseanteilen in % eines thermoplastisch verarbeitbaren Polyurethanelastomeren (B) 0,5 bis 40 Masseanteile in % eines thermoplastisch verarbeitbaren Polyesters enthält und die Formmasse unter Zugabe von 0,05 bis 5 Masseanteilen in % eines organischen Diisocyanats entstanden ist.

Dabei sollte das thermoplastisch verarbeitbare Polyurethanelastomere (TPU) Komponente (A), ein Polyester- und/oder Polyetherurethan aus langkettigen Hydroxylverbindungen mit einer mittleren molaren Masse von 500 bis 3000, kurzkettigen aliphatischen und/oder aromatische Ringe enthaltenden Diolen mit einer molaren Masse von weniger als 600, aliphatische und/oder aromatische Ringe enthaltenden Diisocyanaten sowie gegebenenfalls Stabilisatoren und Zusatzstoffen sein. Komponente (B) sollte ein Homo- und/oder Copolymerisat und/oder ein Blend auf Basis linearer thermoplastischer Polyester sein. Vorzugsweise ist Komponente (B) ein Polyalkylenterephthalat der Formel

oder ein Polycarbonat der Formel

Die Komponente (B) kann ein Blend aus genannten Polymergruppen oder ein Polybutylenterephthalat/Polycarbonat-Blend oder ein Copolymeres auf Basis der genannten Polymergruppen oder ein Polyethylenterephthalat/Parahydroxybenzoesäure-Copolymeres oder ein Blend eines der genannten Copolymere mit einem der genannten Homopolymere sein.

Des weiteren sollen dem Blend 0,05 bis 5 Masseanteile in % eines aliphatischen und/oder aromatische Ringe enthaltenden Diisocyanats und/oder einer diisocyanatfreisetzende Verbindung und/oder eines isocyanatterminierten Prepolymers mit einer molaren Masse von weniger als 5000 zugesetzt werden. Es ist auch möglich, daß Komponente (C) 0 bis 60 Masseanteile in % eines höherfunktionellen Isocyanats enthält. Vorzugsweise soll der erfindungsgemäße Blend 0,05 bis 5 Masseanteile in % 4,4-Diphenylmethandiisocyanat enthalten. Als höher funktionelles Isocyanat wird eine Verbindung der Formel

eingesetzt.

Weiterhin sieht die Erfindung ein Verfahren vor, bei dem (A) 99,5 bis 60 Masseanteile in % eines thermoplastisch verarbeitbaren Polyurethanelastomeren mit (B) 0,5 bis 40 Masseanteilen in % eines thermoplastisch verarbeitbaren Polyesters und bezogen auf den Gesamtblend 0,05 bis 5 Masseanteile in % eines organischen Diisocyanats compoundiert werden.

Dieses Verfahren wird auf an sich bekannten Kunststoffverarbeitungsmaschinen, wie Ein- oder Doppelschneckenextrudern bzw. Spritzgußmaschinen, durchgeführt. Dazu werden die Komponenten (A) und (B) dem Verarbeitungsaggregat in festem Zustand (Granulat, Pulver) zugeführt. Es kann die Dosierung der Komponenten (A) und (B) im gewünschten Verhältnis vorgemischt durch den Einfüllschacht des Verarbeitungsaggregats erfolgen. Die Dosierung der Komponenten (A) und (B) kann auch über separate Dosiersysteme erfolgen. Es ist ein Vorteil, durch den Einfüllschacht des Verarbeitungsaggregats nur eine der Komponenten (in der Regel Komponente (A)) vorzulegen und die andere Komponente (in der Regel Komponente (B)) so einer geeigneten Stelle des Verarbeitungsaggregats zwischen Einfüllschacht und der Austrittsdüse der Schmelze dem Prozeß zuzuführen. Diese Zuführung kann wiederum in fester Form (Granulat) in eine drucklose Zone als auch vorplastiziert (z. B. über Beistellextruder) in jede beliebige Zone des Verarbeitungsaggregats erfolgen.

Die Dosierung von Komponente (C) erfolgt durch den Einfüllschacht der Verarbeitungsmaschine. Dabei kann die Dosierung über ein separates Dosierprogramm in fester oder flüssiger Form erfolgen. Es ist ebenfalls möglich, das Komponente (C) den Komponenten (A) und/oder (B) bereits vor Beginn des eigentlichen Compoundierprozesses zugesetzt wird, so daß die Dosierung der Komponente (C) gemeinsam mit den Komponenten (A) und/oder (B) erfolgt. Die gemeinsame Dosierung der Komponente (C) mit einer der anderen Komponenten ist auch möglich, wenn diese andere Komponente dem Prozeß, wie vorstehend beschrieben, an einer Stelle zwischen Einfüllschacht und Austrittsöffnung der Schmelze zugesetzt wird.

Es ist ebenfalls möglich, Komponente (C) in fester oder flüssiger Form separat an einer beliebigen Stelle der Verarbeitungsmaschine, zwischen Einfüllschacht und Austrittsöffnung der Schmelze, zuzudosieren. Vorzugsweise erfolgt die gemeinsame Dosierung der Komponenten (A), (B) und (C) über den Einfüllschacht der Verarbeitungsmaschine bzw. die Dosierung der Komponenten (A) und (B) über den Einfüllschacht, während die Komponente (C) bei etwa 22 D dem Prozeß in flüssiger Form über ein separates Dosiersystem zugeführt wird. Um eine gute Homogenisierung der erfindungsgemäßen Formmasse sowie ausreichende Reaktionszeiten zu gewährleisten, ist es günstig, das Verfahren auf einem Doppelschneckenextruder von mindestens 30 D Schneckenlänge durchzuführen. Die endgültige Formgebung kann in der Regel in einem darauffolgenden Spritzgußprozeß erfolgen. Im Anschluß an den endgültigen Formgebungsprozeß ist in jedem Fall ein Temperungsvorgang bei 100°C über einen Zeitraum von ca. 24 Stunden empfehlenswert, um die Fixierung der chemischen und physikalischen Struktur der erfindungsgemäßen Formmasse zu ermöglichen.

Das Verfahren erscheint aufgrund der stark unterschiedlichen Schmelz- bzw. Verarbeitungstemperaturen der Komponenten (A) und (B) zunächst als problematisch. So liegt die Verarbeitungstemperatur der meisten thermoplastisch verarbeitbaren Polyurethane (Komponente (A)) zwischen 180 und 210°C, während die thermoplastisch verarbeitbaren Polyester (Komponente (B)) in der Regel 50 bis 80°C höher liegen. Beispielsweise beträgt die Verarbeitungstemperatur von Polyethylenterephthalat zwischen 260 und 280°C, die des Polyethylenterephthalat- Parahydroxybenzosäure-Copolymeren ist noch höher. Wird die Blendherstellung bei den bekannten Verarbeitungstemperaturen für Komponente (B) durchgeführt (z. B. (PET)) tritt in Komponente (A) schon stärker irreversibler Kettenabbau auf. Wird die Blendherstellung bei für Komponente (A) typischen Verarbeitungstemperaturen (180 bis 210°C) durchgeführt, sind die meisten der unter Komponente (B) zusammengefaßten Polymere (PET, PC) noch nicht vollständig aufgeschmolzen bzw. plastiziert.

Überraschenderweise wurde gefunden, daß es möglich ist, Blends bei Temperaturen herzustellen, die wesentlich niedriger liegen als die für Komponente (B) typischen Verarbeitungstemperaturen. Der Verarbeitungstemperaturbereich für erfindungsgemäße Blends liegt zwischen 180 und 250°C, vorzugsweise zwischen 210 und 240°C, damit etwa 10 bis 60°C niedriger als beispielsweise der für PET übliche. Die Komponente (B) erweicht im Compoundierprozeß auch bei diesen niedrigen Temperaturen soweit, daß eine weitgehende "Zerscherung" durch die Schnecken- bzw. Knetelemente der Verarbeitungsmaschine erfolgen kann. Die verwendete Schneckenlänge von 42 D reicht aus, um Komponente (B) durch Scherprozesse soweit zu zerkleinern, daß die durchschnittliche Partikelgröße an der Austrittsdüse 5 µm ist. Des weiteren wird durch die Schneckenlänge von 42 D eine ausreichende Homogenisierung von Komponente (B) in Komponente (A) gewährleistet.

An den Grenzflächen kommt es zum partiellen Aufschmelzen von Komponente (B) und zur Ausbildung eines Phasengrenzbereiches, in dem Umesterungsreaktionen zwischen den Komponenten (A) und (B) möglich werden. Des weiteren reagieren in Komponente (B) enthaltene Hydroxyl- bzw. Carboxylendgruppen in diesem Phasenbereich mit dem in Komponente (A) gelösten Diisocyanat (Komponente (C)). Durch diese Prozesse wird eine chemische Kopplung von Komponente (B) mit Komponente (A) erreicht. Die eingehaltenen Compoundierungstemperaturen von 180 bis 250°C, vorzugsweise 210 bis 240°C, greifen die chemische Struktur des TPU (Komponente (A)) nur in geringem Maße an. Eventuelle Molmassenabbauerscheinungen können durch das zugesetzte organische Diisocyanat (Komponente (C)) kompensiert oder in eine sichtbare Molmassenerhöhung umgewandelt werden.

Der erhaltene Blend läßt sich durch an sich bekannte Verfahren abschrecken und granulieren. Er ist in jedem Falle thermoelastisch verarbeitbar. Das Verarbeitungsverhalten der Blends ist gut. Sie sind homogen und je nach Masseanteil von Komponente (B) transparent bis opak. Um die Reaktivität von noch vorhandenen freien Isocyanatgruppen auszunutzen, ist eine möglichst schnelle Weiterverarbeitung anzustreben. Nach der endgültigen Formgebung empfiehlt sich eine Temperung bei 100°C, einem Zeitraum von ca. 24 Stunden lang, um die Strukturaufbauprozesse durch Isocyanatgruppen abzuschließen. Im fertigen Blend liegt Komponente (A) als Matrix vor. Komponente (B) ist in Komponente (A) homogen mit einer Teilchengröße 5 µm verteilt. Da die Komponente (B) im Compoundierprozeß nicht vollständig aufgeschmolzen wird, ist ihre Teilchenstruktur nicht ausgesprochen sphärisch, sondern plättchen- bis stäbchenförmig. Durch die reaktive Komponente (C) wird die Molmasse von Komponente (A) während der Compoundierung aufrechterhalten und über Reaktionen an den Phasengrenzflächen chemische Bindungen zwischen den Komponenten (A) und (B) aufgebaut. Zusätzlich können Verbindungen zwischen den Komponenten (A) und (B) durch Umesterungsreaktionen in der Schmelze erzeugt werden. Letztendlich liegt strukturell ein Werkstoff vor, der eine Zwischenstellung zwischen Blend und verstärktem Kunststoff einnimmt. Da die Komponente (B) während der Blendbildung nicht vollständig aufschmilzt bzw. voll plastiziert wird, kann diese prinzipiell als Verstärkungsstoff angesehen werden. Dieser besitzt, im Gegensatz zu den meisten mineralischen Verstärkungsstoffen, eine sehr gute chemische Haftung zur Matrix und außerdem ein gutes Dehnungsvermögen, so daß die guten elastischen Eigenschaften des TPU nicht negativ beeinflußt werden. Der eraltene Blend vereint die guten elastischen Eigenschaften des TPU (Komponente (A)) optimal mit den guten mechanischen Eigenschaften thermoplastischer Polyester (Komponente (B)). Somit ensteht ein neuer Werkstoff mit dem hervorragenden Dehnungsvermögen des TPU, aber wesentlich besseren mechanischen Eigenschaften. Beispielsweise ist die Wärmeformbeständigkeit nun bis zu 40°C und die Zugfestigkeit bis zu 50% höher als in konventionellem TPU. Abriebbeständigkeit und Schlagzähigkeit werden ebenfalls positiv beeinflußt.

Nachstehend soll die Erfindung an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.

Die Herstellung der Blends erfolgte auf einem Doppelschneckenextruder des Typs ZSK 30 der Fa. Werner und Pfleiderer, Stuttgart. Die Extrusionseinheit besteht aus 6 separat heizbaren Gehäusen, die Länge der Extrusionseinheit entspricht etwa dem 42fachen Wellendurchmesser. Die Verweilzeiten der Reaktionsmischung in der Schneckenmaschine betragen in der Regel 0,3 bis 10 min, bevorzugt 1 bis 4 min. Die Temperaturen der Schneckengehäuse liegen etwa zwischen 120 und 270°C. Die genauen Gehäusetemperaturen sind in Tabelle 1 zusammengestellt.

Polyurethanseitig (Komponente (A)) wurde zu allen Beispielen ein thermoplastisch verarbeitbares Polyurethan hergestellt auf Basis Polyethylenadipatdiol, Butandiol-1,4 und 4,4′-Diphenylmetandiisocyanat mit einer Shore-Härte von 60 D eingesetzt. Die Dosierung der Komponente (A) und (B) erfolgte über separate Waagen gleichzeitig in den Einfülltrichter des Extruders. Der bei der Co-Extrusion entstandene Blend wird nach an sich bekannten Verfahren abgeschreckt und zerkleinert.

Die Spritzgußverarbeitung zu Prüfkörpern erfolgte auf einer Spritzgußmaschine KuASY 170/55. Dazu wurde der Blend 5 Stunden bei 100°C vorgetrocknet. Die Parameter der Spritzgußverarbeitung sind in Tabelle 2 dargestellt.

Nach der Spritzgußverarbeitung wurden die entstandenen Prüfkörper bzw. Formteile 24 Stunden bei 100°C getempert.

Beispiel 1

Herstellung eines Blends aus 98 Masseanteilen in % eines thermoplastisch verarbeitbaren Polyurethanelastomeren und 2 Masseanteilen in % eines Polyethylenterephthalats. In den Einfülltrichter des Extruders wurden neben den Komponenten (A) und (B) 0,1 Masseanteile in % (bezogen auf den Gesamtblend) 4,4′-Diphenylmethandiisocyanat zudosiert. Dazu wurde das 4,4′-Diphenylmethandiisocyanat durch Erwärmen auf +60°C verflüssigt.

Der Blend läßt sich thermoplastisch gut verarbeiten und ergibt homogene transparente Spritzlinge.

Beispiel 2

Herstellung eines Blends aus 80 Massenanteilen in % eines thermoplastisch verarbeitbaren Polyurethanelastomeren und 20 Masseanteilen in % eines Polyethylenterephthalats. In den Einfülltrichter des Extruders wurden neben den Komponenten (A) und (B) 1 Masseanteil in % (bezogen auf den Gesamtblend) 4,4′-Diphenylmethandiisocyanat zudosiert. Dabei wurde das 4,4′-Diphenylmethandiisocyanat durch Erwärmen auf +60°C verflüssigt.

Der Blend läßt sich thermoplastisch gut verarbeiten und ergibt homogene opake Spritzlinge.

Beispiel 3

Herstellung eines Blends aus 70 Masseanteilen in % eines thermoplastisch verarbeitbaren Polyurethanelastomeren und 30 Masseanteilen in % eines Polyethylenterephthalats. In den Einfülltrichter des Extruders wurden neben den Komponenten (A) und (B) 3 Masseanteile in % (bezogen auf den Gesamtblend) 4,4′-Diphenylmethandiisocyanat zudosiert. Dazu wurde das 4,4′-Diphenylmethandiisocyanat durch Erwärmen auf +60°C verflüssigt.

Beispiel 4

Herstellung eines Blends aus 80 Masseanteilen in % eines thermoplastisch verarbeitbaren Polyurethanelastomeren und 20 Masseanteilen in % eines Polyethylenterephthalats. Nach etwa dem 22fachen des Wellendurchmessers wurden der Blendschmelze 1 Masseanteil in % (bezogen auf den Gesamtblend) einer flüssigen Mischung aus 80 Masseanteilen in % 4,4′-Diphenylmethandiisocyanat und 20 Masseanteilen in % eines Cycloaddukts der Formel

zudosiert. Der Blend läßt sich thermoplastisch gut verarbeiten und ergibt homogene opake Spritzlinge.

Beispiel 5

Herstellung eines Blends aus 70 Masseanteilen in % eines thermoplastisch verarbeitbaren Polyurethanelastomeren und 30 Masseanteilen in % eines Polyethylenterephthalats. Nach etwa dem 22fachen des Wellendurchmessers wurden der Blendschmelze 3 Masseanteile in % (bezogen auf den Gesamtblend) einer flüssigen Mischung aus 80 Masseanteilen in % 4,4′-Diphenylmethandiisocyanat und 20 Masseanteilen in % eines Cycloaddukts der Formel

Beispiel 6

Herstellung eines Blends aus 98 Massenanteilen in % eines thermoplastisch verarbeitbaren Polyurethanelastomeren und 2 Masseanteilen in % eines Polybutylenterephthalats. In den Einfülltrichter des Extruders wurden neben den Komponenten (A) und (B) 0,25 Masseanteile in % (bezogen auf den Gesamtblend) 4,4′-Diphenylmethandiisocyanat zudosiert. Dazu wurde das 4,4′-Diphenylmethandiisocyanat durch Erwärmen auf +60°C verflüssigt.

Beispiel 7

Herstellung eines Blends aus 80 Massenanteilen in % eines thermoplastisch verarbeitbaren Polyurethanelastomeren und 20 Masseanteilen in % eines Polybutylenterephthalats. Nach etwa dem 22fachen des Wellendurchmessers wurden der Blendschmelze 2 Masseanteile in % (bezogen auf den Gesamtblend) einer flüssigen Mischung aus 80 Masseanteilen in % 4,4′-Diphenylmethandiisocyanat und 20 Masseanteilen in % eines Cycloaddukts der Formel

Beispiel 8

Herstellung eines Blends aus 80 Masseanteilen in % eines thermoplastisch verarbeitbaren Polyurethanelastomeren und 20 Masseanteilen in % eines Polycarbonates auf der Basis von Bisphenol A und Phosgen. In den Einfülltrichter des Extruders wurden neben den Komponenten (A) und (B) 1 Masseanteil in % (bezogen auf den Gesamtblend) 4,4′-Diphenylmethandiisocyanat zudosiert. Dazu wurde das 4,4′-Diphenylmethandiisocyanat durch Erwärmen auf +60°C verflüssigt. Der Blend läßt sich thermoplastisch gut verarbeiten und ergibt homogene opake Spritzlinge.

Vergleichsbeispiel 9

Dieses Beispiel beschreibt einen Blend aus 80 Masseanteilen in % eines thermoplastisch verarbeitbaren Polyurethanelastomeren und 20 Masseanteilen in % eines Polyethylenterephthalats. Beide Komponenten wurden über den Einfülltrichter des Extruders dosiert. Eine Zugabe von Diisocyanaten erfolgte nicht.

Vergleichsbeispiel 10

Gegenstand dieses Beispiels ist ein Blend aus 80 Masseanteilen in % eines thermoplastisch verarbeitbaren Polyurethanelastomeren und 20 Masseanteilen in % eines Polycarbonats auf der Basis von Bisphenol A und Phosgen. Beide Komponenten wurden über den Einfülltrichter des Extruders dosiert. Eine Zugabe von Diisocyanaten erfolgte nicht.

Vergleichsbeispiel 11

Zur Herstellung eines Blends wurde ein thermoplastisch verarbeitbares Polyurethanelastomer (100 Masseanteile in % Komponente (A)) analog den vorangegangenen Beispielen verspritzt. Die mechanischen Eigenschaften der hergestellten Blends enthält Tabelle 3.

Aus dieser Tabelle ist ersichtlich, daß der thermoplastische Werkstoff als Blend aus thermoplastisch verarbeitbarem Polyurethanelastomeren (TPU) und einem thermoplastisch verarbeitbaren Polyester die guten elastischen Eigenschaften des TPU und die guten mechanischen Eigenschaften thermoplastischer Polyester vereint.

Tabelle 3

Mechanische Eigenschaften von Blends auf Basis TPU und thermoplastisch verarbeitbaren Polyestern

Claims

1. Thermoplastisch verarbeitbare Formmasse mit erhöhter Festigkeit und erhöhtem E-Modul und verbesserter Wärmeformbeständigkeit aus (A) 99,5 bis 60 Masseanteilen in % eines thermoplastisch verarbeitbaren Polyurethanelastomeren und (B) 0,5 bis 40 Masseanteilen in % eines weiteren Polymeren, dadurch gekennzeichnet, daß (B) ein thermoplastisch verarbeitbarer Polyester ist und die Formmasse unter Zugabe von (C) 0,05 bis 5 Masseanteilen in Prozent eines organischen Isocyanats, insbesondere eines Diisocyanats, entstanden ist.

2. Thermoplastisch verarbeitbare Formmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Formmasse unter Zugabe von 0,1 bis 3 Masseanteilen in % des Isocyanats entstanden ist.

3. Thermoplastisch verarbeitbare Formmasse nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Komponente (A) ein Polyester- und/oder Polyetherurethan aus langkettigen Hydroxylverbindungen mit einer mittleren molaren Masse von 500 bis 3000, kurzkettigen aliphatischen und/oder aromatische Ringe enthaltenden Diolen mit einer molaren Masse von weniger als 600, aliphatischen und/oder aromatische Ringe enthaltenden Diisocyanaten und gegebenenfalls Stabilisatoren und Zusatzstoffen ist.

4. Thermoplastisch verarbeitbare Formmasse nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Komponente (B) ein Homo- und/oder Copolymer und/oder ein Blend auf Basis linearer thermoplastischer Polyester ist.

5. Thermoplastisch verarbeitbare Formmasse nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Komponente (B) ein Polyalkylenterephthalat ist.

6. Thermoplastisch verarbeitbare Formmasse nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Komponente (B) ein Polycarbonat ist.

7. Thermoplastisch verarbeitbare Formmasse nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Komponente (B) ein Polyethylenterephthalat-Parahydroxybenzoesäurecopolymeres ist.

8. Thermoplastisch verarbeitbare Formmasse nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Komponente (C) ein aliphatisches und/oder aromatische Ringe enthaltendes Diisocyanat und/oder eine diisocyanatfreisetzende Verbindung und/oder ein isocyanatterminiertes Prepolymer mit einer molaren Masse von weniger als 5000 ist.

9. Thermoplastisch verarbeitbare Formmasse nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß Komponente (C) 0 bis 60 Masseanteile in % eines höherfunktionellen Isocyanats enthält.

10. Verfahren zur Herstellung thermoplastisch verarbeitbarer Formmasse mit erhöhter Festigkeit, erhöhtem E-Modul und verbesserter Wärmeformbeständigkeit, bei dem 99,5 bis 60 Masseanteile in % eines thermoplastisch verarbeitbaren Polyurethanelastomeren mit (B) 0,5 bis 40 Masseanteilen in % eines weiteren Polymeren gemischt werden, dadurch gekennzeichnet, daß als weiteres Polymer (B) ein thermoplastisch verarbeitbarer Polyester und 0,05 bis 5 Masseanteile in % eines organischen Diisocyanats (Komponente (C)), bezogen auf die Formmasse aus (A) und (B), zugesetzt werden.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß Komponente (C) dem Compoundierungsprozeß gemeinsam mit Komponente (A) und/oder Komponente (B) als Vormischung oder separat in die gleiche Einfüllöffnung zugeführt wird.

12. Verfahren nach Anspruch 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß Komponente (C) in Verarbeitungsrichtung nach der Dosierung der Komponente (A) dem Compoundierungsprozeß im festen oder flüssigen Zustand zudosiert wird.

13. Verfahren nach Anspruch 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Compoundierungsprozeß im Temperaturbereich zwischen 180 und 250°C, vorzugsweise 210 bis 240°C, durchgeführt wird.