DE4132638A1 - Mischungen aus polyoxymethylenhomo- oder -copolymerisaten und imidgruppenhaltigen polymeren - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft thermoplastische Form­ massen, enthaltend
A) 50 bis 99,5 Gew.-% eines Polyoxymethylenhomo- oder -copolymeren
B) 0,1 bis 9 Gew.-% eines Polymerisats mit Imidgruppen der Formel I in der Polymerkette

wobei
R¹ u. R² unabhängig voneinander Wasserstoff, eine C₁-C₄-Alkyl- oder C₆-C₁₈-Arylgruppe und
R³ Wasserstoff, eine C₁-C₈-Alkyl-, eine C₅-C₁₂-Cyclohexyl- oder eine C₆-C₁₈-Arylgruppe bedeuten,
C) 0 bis 50 Gew.-% eines schlagzäh modifizierenden Polyme­ ren
D) 0 bis 50 Gew.-% faser- oder teilchenförmige Füllstoffe oder deren Mischungen.

Darüber hinaus betrifft die Erfindung die Verwendung der­ artiger Formmassen zur Herstellung von Formkörpern jeglicher Art, und die so erhaltenen Formkörper.

Polyoxymethylen-Formmassen finden als thermoplastische Werk­ stoffe in vielen Anwendungen ihren Einsatz, insbesondere für Gehäuse und Maschinenbauteile sowie im Automobilsektor.

Bei allen diesen Anwendungen ist stets darauf zu achten, daß die Wärmestabilität des Polymeren ausreichend ist, denn nicht stabilisierte Polyoxymethylene zeigen bei thermischer Beanspruchung einen ausgeprägten Molekulargewichtsabbau, der entlang der Polymerkette so lange fortschreitet, bis eine C-C-Bindung in der Kette auftritt.

Dies hat dazu geführt, bei der Polymerisation von Trioxan oder Formaldehyd Comonomere mitzuverwenden, durch deren Ein­ bau C-C-Bindungen in der Kette entstehen. Dies kann den thermischen Abbau der Polyoxymethylene zwar reduzieren, aber eine weitere Verbesserung wäre wünschenswert.

Aus der EP-A 2 16 505 sind Blends aus Polyoxymethylen und Polymethacrylimiden bekannt.

Ausweislich der Beispiele können derartige Polyoxymethylene bis zu 50 Gew.-% des imidisierten PMMA′s enthalten. Farbqua­ lität und Oberflächenbeschaffenheit von Formkörpern aus diesen Blends sind jedoch verbesserungswürdig.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, Polyoxy­ methylenformmassen zur Verfügung zu stellen, die eine ver­ besserte Wärme- und UV-Stabilität aufweisen und deren Form­ körper eine gute Farb- und Oberflächenbeschaffenheit zeigen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die eingangs defi­ nierten Formmassen gelöst.

Bevorzugte Formmassen dieser Art und ihre Verwendung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Als Komponente A) enthalten die erfindungsgemäßen Formmassen 50 bis 99,9, vorzugsweise 60 bis 99,8 Gew.-% und insbesonde­ re 70 bis 99,8 Gew.-% eines Polyoxymethylenhomo- oder Copolymerisats.

Derartige Polymerisate sind dem Fachmann an sich bekannt und in der Literatur beschrieben.

Ganz allgemein weisen diese Polymere mindestens 50 mol-% an wiederkehrenden Einheiten -CH₂O- in der Polymerhauptkette auf.

Die Homopolymeren werden im allgemeinen durch Polymerisation von Formaldehyd oder Trioxan hergestellt, vorzugsweise in der Gegenwart von geeigneten Katalysatoren.

Im Rahmen der Erfindung werden Polyoxymethylencopolymere als Komponente A bevorzugt, insbesondere solche, die neben den wiederkehrenden Einheiten -CH₂O- noch bis zu 50, vorzugs­ weise 0,1 bis 20 und insbesondere 0,3 bis 10 mol-% an wie­ derkehrenden Einheiten

wobei R¹ bis R⁴ unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine C₁- bis C₄-Alkylgruppe oder eine halogensubstituierte Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen und R5 eine -CH₂-, -CH₂O-, eine C₁- bis C₄-Alkyl- oder C₁- bis C₄-Haloalkyl substituier­ te Methylengruppe oder eine entsprechende Oxymethylengruppe darstellen und n einen Wert im Bereich von 0 bis 3 hat. Vor­ teilhafterweise können diese Gruppen durch Ringöffnung von cyclischen Ethern in die Copolymere eingeführt werden. Be­ vorzugte cyclische Ether sind solche der Formel

wobei R¹ bis R⁵ und n die obengenannte Bedeutung haben. Nur beispielsweise seien Ethylenoxid, 1,2-Propylenoxid, 1,2-Bu­ tylenoxid, 1,3-Butylenoxid, 1,3-Dioxan, 1,3-Dioxolan und 1,3-Dioxepan als cyclische Ether genannt sowie lineare Oli­ go- oder Polyformale wie Polydioxolan oder Polydioxepan als Comonomere genannt.

Als Komponente A) ebenfalls geeignet sind Oxymethylenter­ polymerisate, die beispielsweise durch Umsetzung von Tri­ oxan, einem der vorstehend beschriebenen cyclischen Ether mit einem dritten Monomeren, vorzugsweise einer bifunktio­ nellen Verbindung der Formel

wobei Z eine chemische Bindung, -O-, -ORO- (R= C₁- bis C₈-Al­ kylen oder C₂- bis C₈-Cycloalkylen) ist, hergestellt werden.

Bevorzugte Monomere dieser Art sind Ethylendiglycid, Digly­ cidylether und Diether aus Glycidylen und Formaldehyd, Di­ oxan oder Trioxan im Molverhältnis 2 : 1 sowie Diether aus 2 mol Glycidylverbindung und 1 mol eines aliphatischen Diols mit 2 bis 8 C-Atomen wie beispielsweise die Diglycidylether von Ethylenglykol, 1,4-Butandiol, 1,3-Butandiol, Cyclobu­ tan-1,3-diol, 1,2-Propandiol und Cyclohexan-1,4-diol, um nur einige Beispiele zu nennen.

Verfahren zur Herstellung der vorstehend beschriebenen Homo- und Copolymerisate sind dem Fachmann bekannt und in der Li­ teratur beschrieben, so daß sich hier nähere Angaben erübri­ gen.

Die bevorzugten Polyoxymethylencopolymere haben Schmelzpunk­ te von mindestens 150°C und Molekulargewichte (Gewichtsmit­ telwert) M_w im Bereich von 5000 bis 200 000, vorzugsweise von 7000 bis 150 000.

Endgruppenstabilisierte Polyoxymethylenpolymerisate, die an den Kettenenden C-C-Bindungen aufweisen, werden besonders bevorzugt.

Als Komponente B) enthalten die erfindungsgemäßen Formmassen in Mengen von 0,1 bis 9, vorzugsweise 0,5 bis 8 und insbe­ sondere 1 bis 5 Gew.-% ein Polymerisat mit Imidgruppen der Formel I in der Polymerkette

wobei
R¹ u. R² unabhängig voneinander Wasserstoff, eine C₁-C₄-Alkyl- oder C₆-C₁₈-Arylgruppe und
R³ Wasserstoff, eine C₁-C₈-Alkyl-, eine C₅-C₁₂-Cyclo­ hexyl- oder eine C₆-C₁₈-Arylgruppe bedeuten.

Bevorzugte Reste R¹ und R² sind Wasserstoff und die Methyl­ gruppe.

Dies entspricht einem Polymerisat B), welches im wesentlichen aus Monomereinheiten von Methacrylsäureestern und/oder Acrylsäureestern aufgebaut ist und anschließend imidisiert werden.

Bevorzugte Reste R³ sind Wasserstoff, eine C₁-C₄-Alkylgruppe, wobei der Methylrest besonders bevorzugt ist oder eine Cyclohexylgruppe. Bevorzugte Arylreste mit 6 bis 18 Kohlen­ stoffatomen sind solche, die 1 bis 4 Methylengruppen als Brückenglied zwischen Stickstoff und aromatischem Rest ent­ halten, wobei der Benzylrest bevorzugt ist.

Außer Acryl- und Methacrylsäureester können die zu imidisie­ renden Polymerisate als Bausteine auch andere ethylenisch ungesättigte Monomere enthalten, wie Acrylsäure, (Meth)acrylsäure, Maleinsäureanhydrid, Itaconsäureanhydrid, (Meth)Acrylnitril, Styrol und dessen kernsubstituierte Alkylderivate, Ethylen, Propylen und Butadien. Die zu imidi­ sierenden Polymerisate können einstufige Polymerisate und/oder mehrstufige Polymerisate sein, wobei bei den zuletzt ge­ nannten die äußere Stufe Gruppen enthalten muß, die imidisiert werden können.

Im allgemeinen enthalten die Polymerisate mindestens 24 Gew.-%, bevorzugt mindestens 50 Gew.-%, besonders bevor­ zugt mehr als 80 Gew.-%, und ganz besonders bevorzugt 95 bis 100 Gew.-% der Acryl- und/oder Methacrylsäureester. Bevor­ zugt sind Ester, bei denen der Esteranteil 1 bis 20 Kohlen­ stoffatome enthält. Aus wirtschaftlichen Gründen und wegen seiner leichten Zugänglichkeit ist Methylmethacrylat beson­ ders bevorzugt. Besonders gut brauchbar sind aber auch Poly­ merisate aus Monomersystemen, die mindestens 80 Gew.-% Me­ thylmethacrylat enthalten.

Die mittleren Molekulargewichte (Gewichtsmittel) der als Ausgangsstoffe in Betracht kommenden Polymerisate werden allgemein nach DIN 7745 Teil 1 bestimmt. Die Messung der Viskositätszahl VZ von PMMA-Formmassen erfolgt üblicherweise nach DIN 7745, Teil 2 (2,6 g/l in CHCl₃ bei 25°C) und beträgt von 30 bis 100 ml/g, bevorzugt von 50 bis 80 ml/g.

Häufig werden als Ausgangsmaterialien Trocken- oder Schmelz­ verschnitte von einstufigen Polymerisaten und mehrstufigen Polymerisaten, die der Verbesserung der Schlagzähigkeit die­ nen, verwendet. In derartigen Fällen werden das einstufige Polymerisat und in erster Linie die äußere Stufe des mehr­ stufigen Polymerisats imidisiert. Solche Verschnitte sind besser verträglich als die Verschnitte von imidisierten ein­ stufigen Polymerisaten mit dem gleichen mehrstufigen Polyme­ risat, insbesondere wenn das zuletzt genannte nicht imidi­ siert ist. Bevorzugt sind Verschnitte eines einstufigen Acrylpolymerisats mit 10 bis 60 Gew.-% eines mehrstufigen Polymerisats.

Die Acrylpolymerisate können in beliebiger Form vorliegen, doch werden sie in der Regel in Form von Pulvern oder Granu­ laten benutzt, wobei sie ungefärbt oder gefärbt sein können. Es ist jedoch darauf zu achten, daß in manchen Fällen die Imidisierung die Farbstoffe oder Pigmente beeinträchtigen, so daß in diesen Fällen das färbende Mittel erst nach der Imidisierung zugesetzt werden sollte.

Die Herstellung der Polymerisate B) mit Imidgruppen kann in Anlehnung an die in den US-A 42 46 374 und EP-A 2 34 726 be­ schriebenen Verfahren erfolgen. Hierbei erfolgt allgemein eine polymeranaloge Umsetzung mit geeigneten primären Aminen R³NH₂ oder Ammoniak mit beispielsweise Polymethylmethacrylat zu Polymethacrylimiden:

Wegen ihrer leichten Zugänglichkeit sind Ammoniak und Me­ thylamin die am meisten bevorzugten Verbindungen der For­ mel R³NH₂, doch können auch andere Amine mit gutem Erfolg be­ nutzt werden. Andere geeignete Amine sind beispielsweise Ethyl-, n-Propyl-, n-Butyl-, Heptyl-, Hexyl-, Octyl-, Nonyl-, Decyl-, Dodecyl-, Hexadecyl-, Octadecyl-, Isobutyl-, sec.-Butyl-, t-Butyl-, Isopropyl-, 2-Ethylhexyl-, Phenethyl-, Allyl-, Benzyl-, para-Chlorbenzyl- und Dimethoxyphenethyl- Amin; ferner Alanin, Glycin, 3′-Aminoacetophenon, 2-Aminoanthra­ chinon und p-Aminobenzoesäure sowie alkylsubstituierte Cyclohexylamine wie Trimethylcyclohexylamin.

Weitere geeignete Amine sind Cyclohexylamin, 2-Amino-4,6-di­ methylpyridin, 3-Aminophthalimid, 2-Aminopyrimidin, 2-Amino­ thiazol, 5-Amino-1-H-tetrazol, Anilin, Bromanilin, Dibrom­ anilin, Tribromanilin, Chloranilin, Dichloranilin, Trichloranilin, p-Phenetidin und p-Toluidin.

Der Gehalt an Imidgruppen der Komponente B) (Imidisierungs­ grad) beträgt im allgemeinen 0,1 bis 100, bevorzugt von 50 bis 95% und ist nach folgender Gleichung berechenbar:

Für den Fall eines Imidisierungsgrades von 100%, bildet die Glutarimidstruktur im wesentlichen die wiederkehrende Ein­ heit in der Polymerkette.

Als Komponente C) enthalten die erfindungsgemäßen thermopla­ stischen Formmassen 0 bis 50, vorzugsweise 0 bis 40 Gew.-% eines schlagzäh modifizierenden Polymeren (im folgenden auch als kautschukelastisches Polymerisat oder Elastomer bezeich­ net).

Bevorzugte Arten von solchen Elastomeren sind die sog. Ethylen-Propylen (EPM) bzw. Ethylen-Propylen- Dien-(EPDM)-Kautschuke.

EPM-Kautschuke haben im allgemeinen praktisch keine Doppel­ bindungen mehr, während EPDM-Kautschuke 1 bis 20 Doppelbin­ dungen/100 C-Atome aufweisen können.

Als Dien-Monomere für EPDM-Kautschuke seien beispielsweise konjugierte Diene wie Isopren und Butadien, nicht-konjugier­ te Diene mit 5 bis 25 C-Atomen wie Penta-1,4-dien, Hexa-1,4-dien, Hexa-1,5-dien, 2,5-Dimethylhexa-1,5-dien und Octa-1,4-dien, cyclische Diene wie Cyclopentadien, Cyclo­ hexadiene, Cyclooctadiene und Dicyclopentadien sowie Alke­ nylnorbornene wie 5-Ethyliden-2-norbornen, 5-Butyli­ den-2-norbornen, 2-Methallyl-5-norbornen, 2-Isopropenyl-5-norbornen und Tricyclodiene wie 3-Methyl­ tricyclo(5.2.1.0.2.6)-3,8-decadien oder deren Mischungen ge­ nannt. Bevorzugt werden Hexa-1,5-dien-5-Ethyliden-norbornen und Dicyclopentadien. Der Diengehalt der EPDM-Kautschuke be­ trägt vorzugsweise 0,5 bis 50, insbesondere 1 bis 8 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Kautschuks.

Eine weitere Gruppe bevorzugter Kautschuke sind Copolymere des Ethylens mit Estern von (Meth)acrylsäure. Zusätzlich können die Kautschuke noch Epoxy-Gruppen enthaltende Monome­ re enthalten. Diese Epoxygruppen enthaltende Monomere werden vorzugsweise durch Zugabe Epoxygruppen enthaltenden Monome­ ren der allgemeinen Formeln I oder II zum Monomerengemisch in den Kautschuk eingebaut

wobei R⁶-R¹⁰ Wasserstoff oder Alkylgruppen mit 1 bis 6 C-Atomen darstellen und m eine ganze Zahl von 0 bis 20, g eine ganze Zahl von 0 bis 10 und p eine ganze Zahl von 0 bis 5 ist.

Vorzugsweise bedeuten die Reste R6 bis R8 Wasserstoff, wobei m für 0 oder 1 und g für 1 steht. Die entsprechenden Verbin­ dungen sind Allylglycidylether und Vinylglycidylether.

Bevorzugte Verbindungen der Formel II sind Epoxygruppen-ent­ haltende Ester der Acrylsäure und/oder Methacrylsäure, wie Glycidylacrylat und Glycidylmethacrylat.

Vorteilhaft bestehen die Copolymeren aus 50 bis 98 Gew.-% Ethylen, 0,1 bis 20 Gew.-% Epoxygruppen enthaltenden Monome­ ren sowie der restlichen Menge an (Meth)acrylsäureestern.

Besonders bevorzugt sind Copolymerisate aus
50 bis 98, insbesondere 55 bis 95 Gew.-% Ethylen, insbe­ sondere 0,3 bis 20 Gew.-% Glycidylacrylat und/oder
0,1 bis 40, Glycidylmethacrylat, und
1 bis 45, insbesondere 10 bis 40 Gew.-% n-Butylacrylat und/oder 2-Ethylhexylacrylat.

Weitere bevorzugte Ester der Acryl- und/oder Methacrylsäure sind die Methyl-, Ethyl-, Propyl- und i- bzw. t-Butylester.

Die vorstehend beschriebenen Ethylencopolymeren können nach an sich bekannten Verfahren hergestellt werden, vorzugsweise durch statistische Copolymerisation unter hohem Druck und erhöhter Temperatur. Entsprechende Verfahren sind allgemein bekannt.

Bevorzugte Elastomere sind auch Emulsionspolymerisate, deren Herstellung z. B. bei Blackley in der Monographie "Emulsion Polymerization" beschrieben wird. Die verwendbaren Emulgato­ ren und Katalystoren sind an sich bekannt.

Grundsätzlich können homogen aufgebaute Elastomere oder aber solche mit einem Schalenaufbau eingesetzt werden. Der scha­ lenartige Aufbau wird durch die Zugabereihenfolge der ein­ zelnen Monomeren bestimmt; auch die Morphologie der Polyme­ ren wird von dieser Zugabereihenfolge beeinflußt.

Nur stellvertretend seien hier als Monomere für die Herstel­ lung des Kautschukteils der Elastomeren Acrylate wie z. B. n-Butylacrylat und 2-Ethylhexylacrylat, entsprechende Meth­ acrylate, Butadien und Isopren sowie deren Mischungen ge­ nannt. Diese Monomeren können mit weiteren Monomeren wie z. B. Styrol, Acrylnitril, Vinylethern und weiteren Acrylaten oder Methacrylaten wie Methylmethacrylat, Methylacrylat, Ethylacrylat und Propylacrylat copolymerisiert werden.

Die Weich- oder Kautschukphase (mit einer Glasübergangstem­ peratur von unter 0°C) der Elastomeren kann den Kern, die äußere Hülle oder eine mittlere Schale (bei Elastomeren mit mehr als zweischaligem Aufbau) darstellen; bei mehrschaligen Elastomeren können auch mehrere Schalen aus einer Kautschuk­ phase bestehen.

Sind neben der Kautschukphase noch eine oder mehrere Hart­ komponenten (mit Glasübergangstemperaturen von mehr als 20°C) am Aufbau des Elastomeren beteiligt, so werden diese im allgemeinen durch Polymerisation von Styrol, Acrylnitril, Methacrylnitril, α-Methylstyrol, p-Methylstyrol, Acrylsäu­ reestern und Methacrylsäureestern wie Methylacrylat, Ethyl­ acrylat und Methylmethacrylat als Hauptmonomeren herge­ stellt. Daneben können auch hier geringere Anteile an weiteren Comonomeren eingesetzt werden.

In einigen Fällen hat es sich als vorteilhaft herausge­ stellt, Emulsionspolymerisate einzusetzen, die an der Ober­ fläche reaktive Gruppen aufweisen. Derartige Gruppen sind z. B. Epoxy-, Amino- oder Amidgruppen sowie funktionelle Gruppen, die durch Mitverwendung von Monomeren der allgemei­ nen Formel

eingeführt werden können,
wobei die Substituenten folgende Bedeutung haben können:
R¹⁵ Wasserstoff oder eine C₁- bis C₄-Alkylgruppe,
R¹⁶ Wasserstoff, eine C₁- bis C₈-Alkylgruppe oder eine Aryl­ gruppe, insbesondere Phenyl,
R¹⁷ Wasserstoff, eine C₁- bis C₁₀-Alkyl-, eine C₆- bis C₁₂- Arylgruppe oder -OR¹⁸,
R¹⁸ eine C₁- bis C₈-Alkyl- oder C₆- bis C₁₂-Arylgruppe, die gegebenenfalls mit O- oder N-haltigen Gruppen substi­ tuiert sein können,
X eine chemische Bindung, eine C₁- bis C₁₀-Alkylen- oder C₆-C₁₂-Arylengruppe oder

Y O-Z- oder NH-Z und
Z eine C₁- bis C₁₀-Alkylen- oder C₆- bis C₁₂-Arylengruppe.

Auch die in der EP-A 2 08 187 beschriebenen Pfropfmonomeren sind zur Einführung reaktiver Gruppen an der Oberfläche geeignet.

Als weitere Beispiele seien noch Acrylamid, Methacrylamid und substituierte Ester der Acrylsäure oder Methacrylsäure wie (N-t-Butylamino)ethylmethacrylat, (N,N-Dimethylami­ no)ethylacrylat, (N,N-Dimethylamino)methylacrylat und (N,N- Diethylamino)ethylacrylat genannt.

Weiterhin können die Teilchen der Kautschukphase auch ver­ netzt sein. Als Vernetzer wirkende Monomere sind beispiels­ weise Buta-1,3-dien, Divinylbenzol, Diallylphthalat und Di­ hydrodicyclopentadienylacrylat sowie die in der EP-A 50 265 beschriebenen Verbindungen.

Ferner können auch sogenannten pfropfvernetzende Monomere (graft-linking monomers) verwendet werden, d. h. Monomere mit zwei oder mehr polymerisierbaren Doppelbindungen, die bei der Polymerisation mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten reagieren. Vorzugsweise werden solche Verbindungen verwen­ det, in denen mindestens eine reaktive Gruppe mit etwa glei­ cher Geschwindigkeit wie die übrigen Monomeren polymeri­ siert, während die andere reaktive Gruppe (oder reaktive Gruppen) z. B. deutlich langsamer polymerisiert (polymerisie­ ren). Die unterschiedlichen Polymerisationsgeschwindigkeiten bringen einen bestimmten Anteil an ungesättigten Doppelbin­ dungen im Kautschuk mit sich. Wird anschließend auf einen solchen Kautschuk eine weitere Phase aufgepfropft, so rea­ gieren die im Kautschuk vorhandenen Doppelbindungen zumin­ dest teilweise mit den Pfropfmonomeren unter Ausbildung von chemischen Bindungen, d. h. die aufgepfropfte Phase ist zu­ mindest teilweise über chemische Bindungen mit der Pfropf­ grundlage verknüpft.

Beispiele für solche pfropfvernetzende Monomere sind Allyl­ gruppen enthaltende Monomere, insbesondere Allylester von ethylenisch ungesättigten Carbonsäuren wie Allylacrylat, Allylmethacrylat, Diallylmaleat, Diallylfumarat, Diallylita­ conat oder die entsprechenden Monoallylverbindungen dieser Dicarbonsäuren. Daneben gibt es eine Vielzahl weiterer geeigneter pfropfvernetzender Monomerer; für nähere Einzel­ heiten sei hier beispielsweise auf die US-PS 41 48 846 ver­ wiesen.

Im allgemeinen beträgt der Anteil dieser vernetzenden Mono­ meren an der Komponente C) bis zu 5 Gew.-%, vorzugsweise nicht mehr als 3 Gew.-%, bezogen auf C).

Nachfolgend seien einige bevorzugte Emulsionspolymerisate aufgeführt. Zunächst sind hier Pfropfpolymerisate mit einem Kern und mindestens einer äußeren Schale zu nennen, die fol­ genden Aufbau haben:

Monomere für den Kern

Monomere für die Hülle

Buta-1,3-dien, Isopren, n-Butylacrylat, Ethylhexylacrylat oder deren Mischungen, ggf. zusammen mit vernetzenden Monomeren

Styrol, Acrylnitril, (meth)acrylate, gegebenenfalls mit reaktiven Gruppen wie hierin beschrieben

Anstelle von Pfropfpolymerisaten mit einem mehrschaligen Aufbau können auch homogene, d. h. einschalige Elastomere aus Buta-1,3-dien, Isopren und n-Butylacrylat oder deren Copoly­ meren eingesetzt werden. Auch diese Produkte können durch Mitverwendung von vernetzenden Monomeren oder Monomeren mit reaktiven Gruppen hergestellt werden.

Die beschriebenen Elastomere C) können auch nach anderen üb­ lichen Verfahren, z. B. durch Suspensionspolymerisation, her­ gestellt werden.

Weitere bevorzugte Kautschuke sind Polyurethane, wie in den EP-A 1 15 846, EP-A 1 15 847, EP-A 1 16 456, EP-A 1 17 664 und der EP-A 3 27 384 beschrieben. Kommerziell im Handel sind solche Produkte z. B. unter den Bezeichnungen Desmopan® (Bayer AG) oder Elastollan® (Elastogran Polyurethane GmbH) erhältlich.

Selbstverständlich können auch Mischungen der vorstehend aufgeführten Kautschuktypen eingesetzt werden.

Als Komponente D) können die erfindungsgemäßen Formmassen 0 bis 50, vorzugsweise bis zu 40 Gew.-% eines faser- oder teilchenförmigen Füllstoffs oder deren Mischungen enthalten.

Als verstärkend wirkende Füllstoffe seien beispielsweise Kaliumtitanat-Whisker, Kohlenstoff- und vorzugsweise Glasfa­ sern genannt, wobei die Glasfasern z. B. in Form von Glas­ geweben, -matten, -vliesen und/oder Glasseidenrovings oder geschnittener Glasseide aus alkaliarmem E-Glas mit einem Durchmesser von 5 bis 200 µm, vorzugsweise 8 bis 50 µm ein­ gesetzt werden können, wobei die faserförmigen Füllstoffe nach ihrer Einarbeitung vorzugsweise eine mittlere Länge von 0,05 bis 1 mm, insbesondere 0,1 bis 0,5 mm aufweisen.

Andere geeignete Füllstoffe sind beispielsweise Wollastonit, Calciumcarbonat, Glaskugeln, Quarzmehl, Si- und Bornitrid oder Mischungen dieser Füllstoffe.

Neben den Komponenten A), B) sowie ggf. C) und D) können die erfindungsgemäßen Formmassen noch bis zu 30 Gew.-% übliche Zusatzstoffe und Verarbeitungshilfsmittel enthalten. Nur beispielhaft seien hier Zusätze zum Abfangen von Formaldehyd (Formaldehyd-Scavenger), Weichmacher, Schmiermittel, Anti­ oxidantien, Haftvermittler, Füllstoffe, Lichtstabilisatoren (insbesondere Tinuvine® der Firma Ciba-Geigy AG) und Pigmen­ te genannt. Der Anteil solcher Zusätze liegt im allgemeinen im Bereich von 0,001 bis 5 Gew.-% (Stabilisatoren, Pigmente und Schmiermittel).

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Formmassen erfolgt in an sich bekannter Weise durch Mischen der Komponenten in geeigneten Vorrichtungen, z. B. Extrudern, weshalb sich de­ taillierte Angaben hierzu erübrigen.

Die erfindungsgemäßen Formmassen zeichnen sich durch eine gute Wärme- und UV-Stabilität aus. Die aus derartigen Form­ massen erhältlichen Formkörper zeigen eine helle Eigenfarbe und eine sehr gute Oberflächenbeschaffenheit (sehr geringe Zahl von Stippen oder Schlieren und hoher Glanz). Aufgrund dieses Eigenschaftsspektrums eignen sich die Formkörper ins­ besondere für Außenanwendungen im KFZ-Bereich (z. B. Tank­ deckel).

Beispiele

Es wurden folgende Komponenten eingesetzt:

Komponente A

Polyoxymethylencopolymerisat aus 97,3 Gew.-% Trioxan und 2,7 Gew.-% Butandiolformal. Das Produkt enthielt noch unge­ fähr 3 Gew.-% nicht umgesetztes Trioxan und 5 Gew.-% ther­ misch stabile Anteile. Nach Abbau der thermisch instabilen Anteile hatte das Copolymer (Ultraform® N 2 320 der Ultra­ form GmbH) einen Schmelzindex von 9 g/10 min (190°C, 2,16 kg, nach DIN 53 735).

Komponente B

B/1 Poly-N-cyclohexylmethacrylimid mit einem Imidisierungs­ grad von 63 %.

B/2 Poly-N-cyclohexylmethacrylimid mit einem Imidisierungs­ grad von 93 %.

Komponente E

E/1 2-(2′-Hydroxy-3′,5′-di-(1,1-dimethylbenzyl)-phenyl)ben­ zotriazol (Tinuvin® 234 der Firma Ciba-Geigy AG).

E/2 Bis-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebacat (Tinu­ vin® 770 der Firma Ciba-Geigy AG).

Herstellung der Formmassen

Die Komponenten A) und B) sowie gegebenenfalls E) wurden auf einem Zweischneckenextruder der "cold feed" dosiert und bei 230°C konfektioniert, extrudiert und granuliert.

Aus dem Granulat wurden bei 220°C auf einer Spritzgußmaschi­ ne Rundscheiben (2×60 mm) hergestellt.

Die Messung der Farbabweichung (delta E) erfolgte mit einem Farbmeßgerät der Firma Hunterlab Modell D 25 M-2, Cielab ge­ mäß DIN 6174 (1979).

Die Prüfung der UV-Beständigkeit (Xenotest) erfolgte an ei­ nem Xenotest 1200-Gerät der Firma Quarzlampen GmbH (ohne Beregnung) über einen Zeitraum von 175 und 300 Stunden (ge­ filterte Xenon-Strahlung; Tageslicht D 65).

Unter Auskreidung wird hierbei die Bildung eines kreideähn­ lichen Belages auf der Oberfläche des Prüfkörpers nach Be­ lichtung verstanden.

Die thermische Stabilität wurde mittels Thermogravimetrie (TG 50 der Firma Mettler) anhand der Onset-Temperatur (unter Inertgas) bestimmt. Die Onset-Temperatur ergibt sich aus dem Tangentenschnittpunkt einer dynamischen TGA Aufnahme (20°C/min Aufheizrate), wobei diese Temperatur für den tatsächli­ chen Zersetzungspunkt der Mischungen steht.

Die Zusammensetzungen der Formmassen und die Ergebnisse der Messungen sind der Tabelle zu entnehmen.

Tabelle

Claims (6)

1. Thermoplastische Formmassen, enthaltend

• A) 50 bis 99,5 Gew.-% eines Polyoxymethylenhomo- oder -copolymeren
• B) 0,1 bis 9 Gew.-% eines Polymerisats mit Imidgruppen der Formel I in der Polymerkette wobei
  R¹ u. R² unabhängig voneinander Wasserstoff, eine C₁-C₄-Alkyl- oder C₆-C₁₈-Arylgruppe und
  R³ Wasserstoff, eine C₁-C₈-Alkyl-, eine C₅-C₁₂-Cyclohexyl- oder eine C₆-C₁₈-Aryl­ gruppe
  bedeuten,
• C) 0 bis 50 Gew.-% eines schlagzäh modifizierenden Po­ lymeren
• D) 0 bis 50 Gew.-% faser- oder teilchenförmige Füll­ stoffe oder deren Mischungen.

2. Thermoplastische Formmassen nach Anspruch 1, enthaltend eine Komponente B) mit Imidgruppen der Formel I, wobei R¹ und R² Wasserstoff oder Methyl und R³ Wasserstoff, eine C₁-C₄-Alkyl-Cyclohexyl- oder Benzylgruppe ist.

3. Thermoplastische Formmassen nach den Ansprüchen 1 oder 2, enthaltend

• A) 60 bis 98 Gew.-%
• B) 5 bis 8 Gew.-%.

4. Thermoplastische Formmassen nach den Ansprüchen 1 bis 3, in denen der Gehalt an Imidgruppen der Komponente B) 0,1 bis 100 % beträgt.

5. Verwendung der thermoplastischen Formmassen gemäß den Ansprüchen 1 bis 4 zur Herstellung von Fasern, Folien und Formkörpern.

6. Formkörper, erhältlich aus thermoplastischen Formmassen gemäß den Ansprüchen 1 bis 4 als wesentlichen Komponen­ ten.