DE4142184A1

DE4142184A1 - Verfahren zum verschaeumen von thermoplastischen polycarbonaten

Info

Publication number: DE4142184A1
Application number: DE4142184A
Authority: DE
Inventors: Ernst Dipl Chem Dr Grigat; Burkhard Dipl Chem Dr Koehler; Wolfgang Dipl Chem Dr Ebert; Ralf Dipl Chem Dr Dujardin
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1991-12-20
Filing date: 1991-12-20
Publication date: 1993-06-24

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Verschäumen von thermoplastischen, aromatischen Polycarbonaten, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man thermoplastische aromatische Polycarbonate mit 0,01 Gew.-% bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,05 Gew.-% bis 4 Gew.-% und insbesondere 0,1 Gew.-% bis 2 Gew.-%, be zogen auf Gesamtgewicht Polycarbonat + Polypeptid, an Polypeptiden vermischt und entweder bei Temperaturen von 180°C bis 320°C im Extruder ohne Anlegung von Vakuum zu geschäumten Formkörpern extrudiert oder bei Tempera turen von 190°C bis 330°C in Spritzgußmaschinen zu ge schäumten Formkörpern spritzgießt.

Schaumstoffe aus hochmolekularen Polycarbonaten sind be kannt (Siehe beispielsweise DE-AS 10 31 507). Als Treib mittel sind beispielsweise solche geeignet, die CO₂ abspalten oder inerte Gase wie N₂ oder CO_2. Polycarbonate werden in Gegenwart von Aminen stark abge baut (siehe beispielsweise H. Schnell, Chemistry and Physics of Polycarbonates, Interscience Publishers, New York 1964, S. 183).

Die Verwendung von Naturstoffen zum Verschäumen von Polycarbonaten wird in der Fachliteratur nicht gelehrt.

Völlig überraschend wurde gefunden, daß sich Polycarb onat durch Zusatz von Polypeptiden verschäumen läßt, oh ne daß die Molmasse des thermoplastischen Polycarbonats signifikant vermindert wird.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen Polycarbonatschäume zeigen keine Verfärbung, haben gute Zähigkeit, eine niedrige Dichte und eine gute Zell struktur.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit auch die Verwendung von Polypeptiden zum Verschäumen von thermo plastischen, aromatischen Polycarbonaten.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind außerdem die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen Poly carbonatschaumstofformkörper.

Polypeptide im erfindungsgemäßen Sinne sind aus Amino säuren, bevorzugt α-Aminosäuren, darunter bevorzugt Glycin, Alanin, Valin, Leucin, Isoleucin, Serin, Threonin, Cystein, Methionin, Phenylalanin, Tyrosin, Tryptophan, Prolin, Oxyprolin, Asparaginsäure, Glu taminsäure, Lysin, Arginin, Asparagin, Glutamin, Hy droxyprolin, Hydroxylysin und/oder Histidin in belie biger Reihenfolge aufgebaute Oligo- oder Polymere mit einer Molmasse von 10 000 bis 500 000, bevorzugt 15 000 bis 250 000, einem Stickstoffgehalt von 16 Gew.-% bis 19 Gew.-%, bevorzugt 18,0 Gew.-% bis 18,5 Gew.-%, einem isoelektrischen Punkt im pH-Bereich von 4,0 bis 9,5, vorzugsweise 4,3 bis 8,0, einem Wassergehalt von 4 Gew.-% bis 23 Gew.-%, vorzugsweise 7 Gew.-% bis 11 Gew.-% und einem Aschegehalt von 0 Gew.-% bis 5,0 Gew.-%, vorzugsweise 0,2 Gew.-% bis 2,0 Gew.-%. Bevor zugte Polypeptide sind Gelatine und gelatineähnliche Produkte.

Erfindungsgemäße Gelatine wird beispielsweise aus natür lichen Rohstoffen wie Knochenschrot, Hartknochen, Abfäl len der Beinwarenindustrie oder Zapfen von Rindshörnern (Knochengelatine) oder Gerbereiabfällen in frischem oder gekälktem Zustand sowie Spaltleimleder in gekälktem oder getrocknetem Zustand (Hautgelatine) näch bekannten Ver fähren (siehe beispielsweise Römpp, Chemielexikon, 9. Aufl., Thieme Verlag Stuttgart 1990 und darin zitierte Literatur; E. Kinkel in: E. Sauer "Tierische Leime und Gelatine", Springer Verlag 1958; H. Wunderlich, "Was ist Gelatine", Deutscher Gelatine-Verbraucherdienst, Darm städt 1972) gewonnen. Zum erfindungsgemäßen Verschäumen von Polycarbonaten sind sowohl Typ A als auch vorzugs weise Typ B-Gelatine geeignet.

Erfindungsgemäße gelatineähnliche Produkte sind bei spielsweise Kollagen (Ausgangspeptid der Gelatineher stellung), das als Gelatinerohstoff eingesetzte Ossein (demineralisierte Knochensubstanz) oder das während der Gelatineproduktion anfallende Glutin sowie gelatine haltige Leime.

Erfindungsgemäß lassen sich auch polypeptidhaltige Ge mische, beispielsweise tierische Bestandteile, mit einem Gehalt an erfindungsgemäßen Polypeptiden von 50 Gew.-% bis 100 Gew.-%, vorzugsweise 75 Gew.-% bis 100 Gew.-% zum Verschäumen von Polycarbonaten verwenden.

Zum erfindungsgemäßen Verschäumen sind Polypeptide in Form großer Korngrößen mit einer Kantenlänge von <40 mm bis vorzugsweise feingemahlen (<500 µm geeignet. Das Verschäumungsmittel kann sowohl in reiner Form in Lösung oder vorzugsweise trocken vermischt werden oder als Kon zentratgranulat in Polycarbonat oder anderen mit Poly carbonat mischbaren Kunststoffen gefertigt in üblicher Weise zudosiert werden.

Thermoplastische aromatische Polycarbonate im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Polycarbonate, die nach den üblichen, in der Literatur bekannten Methoden aus Di phenolen und Carbonatspendern hergestellt worden sind (siehe beispielsweise H. Schnell, Chemistry and Physics of Polycarbonates, Interscience Publishers, New York, 1964′′, US-Patent 30 28 365 und deutsche Offenlegungs schrift 38 32 396 (Le A 26 344)).

Diphenole für solche Polycarbonate können beispielsweise Hydrochinon, Resorcin, Dihydroxyiphenyle, Bis-(hydroxy phenyl)-alkane, Bis-(hydroxyphenyl)-cycloalkane, Bis- (hydroxyphenyl)-sulfide, Bis-(hydroxyphenyl)-ether, Bis- (hydroxyphenyl)-ketone, Bis-(hydroxyphenyl)-sulfone, Bis-(hydroxyphenyl)-sulfoxide, α,α′-Bis-(hydroxyphenyl) diisopropylbenzole, sowie deren kernalkylierte und kern halogenierte Verbindungen sein.

Bevorzugte Diphenole sind beispielsweise 4,4′-Dihydroxy biphenyl, 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan, 2,4-Bis-(4- hydroxyphenyl)-2-methylbutan, 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl) p-diisopropylbenzol, 2,2-Bis-(3-methyl-4-hydroxyphenyl) propan, 2,2-Bis-(3-chlor-4-hydroxyphenyl)-propan, Bis- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-methan, 2,2-Bis-(3,5-di methyl-4-hydroxyphenyl)-propan, Bis-(3,5-dimethyl-4- hydroxyphenyl)-sulfon, 2,4-Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxy phenyl)-2-methylbutan, 1,1-Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxy phenyl)-p-diisopropylbenzol, 2,2-Bis-(3,5-dichlor-4- hydroxyphenyl)-propan, 2,2-Bis-(3,5-dibrom-4-hydroxy phenyl)-propan und 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-tri methylcyclohexan.

Besonders bevorzugte Diphenole sind beispielsweise 2,2- Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan, 2,2-Bis-(3,5-dimethyl-4- hydroxyphenyl)-propan, 2,2-Bis-(3,5-dichlor-4-hydroxy phenyl)-propan, 2,2-Bis-(3,5-dibrom-4-hydroxyphenyl) propan, 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-cyclohexan und 1,1- Bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan, (2- Hydroxyphenyl)-(4-hydroxyphenyl)-methan, Bis-(4- hydroxyphenyl)-methan, Bis-C₄-hydroxyphenyl)-sulfid und Bis-(4-hydroxy-phenyl)-sulfon.

Die Diphenole können sowohl allein als auch im Gemisch miteinander verwendet werden, es sich also sowohl Homo polycarbonate als auch Copolycarbonate einbezogen. Die Diphenole sind literaturbekannt oder nach literaturbe kannten Verfahren herstellbar.

Es können auch geringe Mengen, vorzugsweise Mengen zwischen 0,05 und 2,0 Mol-%, bezogen auf die Mole eingesetzter Diphenole, an tri- oder mehr als trifunk tionellen Verbindungen, insbesondere solchen mit drei oder mehr als drei phenolischen Hydroxylgruppen, mit verwendet werden. Einige der verwendbaren Verbindungen mit drei oder mehr als drei phenolischen Hydroxylgruppen sind beispielsweise
Phloroglucin,
4,6-Dimethyl-2,4,6-tri-(4-hydroxyphenyl)-hepten-2,
4,6-Dimethyl-2,4,6-tri-(4-hydroxyphenyl)-heptan,
1,3,5-Tri-(4-hydroxyphenyl)-benzol,
1,1,1-Tri-(4-hydroxyphenyl)-ethan,
Tri-(4-hydroxyphenyl)-phenylmethan,
2 ,2-Bis-(4,4-bis-(4-hydroxyphenyl)-cyclohexyl)-propan,
2,4-Bis-(4-hydroxyphenyl-isopropyl)-phenol,
2,6-Bis(2-hydroxy-5′-methyl-benzyl)-4-methylphenol,
2-(4-Hydroxyphenyl)-2-(3,4-dihydroxyphenyl)-propan,
Hexa-(4-(4-hydroxyphenyl-isopropyl)-phenyl)-orthotere phthalsäureester,
Tetra-(4-hydroxyphenyl)-methan,
Tetra-(4-(4-hydroxyphenyl-isopropyl)-phenoxy)-methan und
1,4-Bis-(4′,4′′-dihydroxytriphenyl)-methyl-benzol.

Weitere mögliche Verzweiger sind 2,4-Dihydroxybenzoe säure, Trimesinsäure, Cyanurchlorid und 3,3-Bis-(3- methyl-4-hydroxyphenyl)-2-oxo-2,3-dihydroindol.

Die gegebenenfalls mitzuverwendenden 0,05 bis 2 Mol-%, bezogen auf eingesetzte Diphenole, an Verzweigern konnen entweder mit den Diphenolen selbst und den Molekularge wichtsreglern in der wäßrigen alkalischen Phase vorge legt werden, oder in einem organischen Lösungsmittel, gelöst vor der Phosgenierung, zugegeben werden.

Geeignete Molekulargewichtsregler sind die bekannten, vorzugsweise Monophenole.

Die aromatischen Polycarbonate gemäß vorliegender Er findung sollen Gewichtsmittelmolekulargewichte w (ermittelt mittels Gelpermeations-Chromatographie) zwischen 5 000 und 50. 000, vorzugsweise zwischen 15 000 und 35 000 haben.

Die Lösungsviskositäten liegen entsprechend zwischen 1,15 und 1,35, gemessen in Dichlormethan (0,5 g/100 ml).

Thermoplastische, aromatische Polycarbonate im Sinne der vorliegenden Erfindung schließen thermoplastische aromatische Polyestercarbonate mit ein, also solche "Polycarbonate", in denen ein Teil, maximal 50 Mol-% an Carbonatstruktureinheiten durch aromatische Dicarboxy latstruktureinheiten in bekannter Weise ersetzt sind.

Geeignete aromatische Dicarbonsäuren sind beispielsweise Orthophthalsäure, Terephthalsäure, Isophthalsäure, tert.-Butylisophthalsäure, 3,3′-Diphenyldicarbonsäure, 4,4′-Diphenyldicarbonsäure, 4,4′-Diphenyletherdicarbon säure, 4,4′-Benzophenondicarbonsäure, 3,4′-Benzophenon dicarbonsäure, 4,4′-Diphenylsulfondicarbonsäure, 2,2- Bis-(4-carboxyphenyl)-propan, Trimethyl-3-phenylindan- 4,5′-dicarbonsäure.

Von den aromatischen Dicarbonsäuren werden besonders be vorzugt die Terephthalsäure und/oder Isophthalsäure ein gesetzt.

Geeignete Diphenole sind die vorstehend für die Poly carbonatherstellung genannten.

Entsprechendes gilt für die Verzweiger und für die mono phenolischen Kettenabbrecher, wobei hier aber auch aromatische Monocarbonsäuren beispielsweise in Form ihrer Säurechloride oder Ester verwendet werden können.

Die Kohlensäure kann entweder via COCl₂ oder via Di phenylcarbonat in die Polyestercarbonate eingebaut werden, je nach Wahl des Herstellungsverfahrens, also je nachdem, ob Phasengrenzflächenpolykondensation oder Schmelzumesterung zur Polyestercarbonatherstellung verwendet wird.

Entsprechendes gilt für die aromatischen Dicarbonsäuren; sie werden entweder als aromatische Dicarbonsäuredi chloride im Zweiphasengrenzflächenverfahren oder als Dicarbonsäurediester im Schmelzumesterungsverfahren eingesetzt. Entsprechendes gilt, falls als Kettenab brecher Monocarbonsäuren eingesetzt werden.

Die Herstellung der erfindungsgemäß zu verschäumenden Polyestercarbonate erfolgt nach bekannten Herstellungs verfahren, also wie bereits erwähnt beispielsweise nach dem Phasengrenzflächenverfahren oder nach dem Schmelz umesterungsverfahren.

Die zu verschäumenden Polyestercarbonate können somit sowohl linear als auch in bekannter Weise verzweigt sein.

Die aromatischen Polyestercarbonate gemäß vorliegender Erfindung haben mittlere Gewichtsmittelmolekulargewichte w (ermittelt mittels Gelpermeations-Chromatographie) zwischen 5 000 und 50 000, vorzugsweise zwischen 15 000 und 35 000.

Die molare Menge an Carbonat-Einheiten zu aromatischen Dicarboxylateinheiten in den erfindungsgemäße zu ver schäumenden Polyestercarbonaten liegt mindestens bei 50 : 50, vorzugsweise bei 75 : 25 und insbesondere bei 90:10.

Die Polycarbonate werden sowohl getrocknet als auch un getrocknet, vorzugsweise ungetrocknet für das er findungsgemäße Verschäumungsverfahren eingesetzt, d. h. die Polycarbonate haben vorzugsweise einen H₂O-Gehalt von 0,01 bis 0,1 Gew.-%.

Das erfindungsgemäße Verschäumungsverfahren kann noch unter Zusatz von für die Schaumherstellung üblichen Additiven wie Verstärkungsstoffen, beispielsweise Glas fasern, und/oder Nucleierungsmitteln und/oder Flamm schutzmitteln und/oder Entformungsmitteln und/oder Farbstoffen und/oder Pigmenten, beispielsweise Rutil oder Ruß, und/oder Stabilisatoren gegen Hitze, UV- Strahlung und Feuchtigkeit durchgeführt werden.

Geeignete Flammschutzmittel, die in Mengen bis zu 10 Gew.-%, bezogen auf Polycarbonatanteil eingesetzt wer den, sind beispielsweise Tetrachlorphthalsäureanhydrid, Tetrabromphthalsäureanhydrid, Tetrachlorbisphenol-A (Monomer oder Oligomer), Tetrabrombisphenol-A (Monomer oder Oligomer), Perfluorbutansulfonsäure Na- oder K-Salz alleine oder im Gemisch mit Poly(tetrafluorethylen) pulver.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit auch das Verschäumen von thermoplastischen aromatischen Polycar bonaten mit einem Gehalt an üblichen Additiven, das da durch gekennzeichnet ist, daß man thermoplastische, aro matische Polycarbonate nach Zusatz der üblichen Additive mit 0,01 Gew.-% bis 10 Gew.-%, vorzugsweise mit 0,05 Gew.-% bis 4 Gew.-%, und insbesondere 0,1 Gew.-% bis 2 Gew.-%, bezogen auf Gesamtgewicht Polycarbonat + Poly peptiol, an Polypeptiolen vermischt und entweder bei Temperaturen von 180°C bis 320°C im Extruder ohne An legung von Vakuum zu geschäumten Formkörpern extrudiert oder bei Temperaturen von 190°C bis 330°C in Spritzguß maschinen zu verschäumten Formkörpern spritzgießt.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind außerdem die nach diesem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen, Additiv-haltigen Polycarbonatschaumstofformkörper.

Eine Erweiterung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist noch dadurch möglich, daß den zu verschäumenden Polycar bonaten noch andere Thermoplasten zugemischt sein kon nen, wobei der Anteil an erfindungsgemäß zu verschäu menden Polycarbonaten 10 bis 100 Gew.-%, vorzugsweise 20 bis 100 Gew.-% und insbesondere 50 bis 100 Gew.-%, be zogen auf das Gewicht der Mischung aus Polycarbonat und anderem Thermoplast, betragt.

Die anderen Thermoplasten sind vorzugsweise thermo plastische Polyester, unter den Polyestern bevorzugt thermoplastische Polyalkylenterephthalate, sowie ABS- Polymerisate, SAN-Polymerisate, Polysulfone, Polyamide, wobei mikrokristalline (sogenannte amorphe) Polyamide bevorzugt sind, und Polyolefine.

Das Verschäumungsverfahren wird durch die Anwesenheit dieser anderen Thermoplasten nicht blockiert.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit auch das Verschäumen von thermoplastischen aromatischen Polycar bonaten im Gemisch mit maximal 90 Gew.-%, vorzugsweise maximal 80 Gew.-% und insbesondere maximal 50 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmischung aus Polycarbonat und anderem Thermoplast, an anderen Thermoplasten, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die thermo plastischen aromatischen Polycarbonate im Gemisch mit den jeweiligen Gewichtsmengen an anderen Thermoplasten erfindungsgemäß verschäumt.

Auch hierbei können die bereits erwähnten üblichen Additive mit einbezogen werden.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind außerdem die nach diesem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen Polycarbonatschäume, die noch andere Thermoplasten und gegebenenfalls die üblichen Additive enthalten.

Den erfindungsgemäß zu verschäumenden Polycarbonaten können noch die bekannten Schlagzähmodifikatoren wie beispielsweise hydrierte Butadien-Styrol-Copolymerisate oder Acrylatpfropfkautschuke in den üblichen Mengen, vorzugsweise in Mengen bis zu 10 Gew.-%, bezogen auf Ge wicht Polycarbonat, zugesetzt sein.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit außerdem das Verschäumen von thermoplastischen, aromatischen Polycarbonaten in all seinen bislang dargelegten Varian ten, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man den Poly carbonaten vor dem erfindungsgmeäßen Verschäumen Schlag zähmodifikatoren in Mengen bis zu 10 Gew.-%, bezogen auf Gewicht Polycarbonat, zugesetzt hat.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind außerdem die nach diesem Verfahren erhältlichen Polycarbonatschaum stofformkörper.

Erfindungsgemäß mitzuverwendende thermoplastische Poly alkylenterephthalate sind beispielsweise solche auf Basis von Ethylenglykol, Propandiol-1,3, Butandiol-1,4, Hexandiol-1,6 und 1,4-Bis-hydroxymethylcyclohexan. Die Molekulargewichte (Mw) dieser Polyalkylenglycolter phthate liegen zwischen 10 000 und 80 000. Die Polyal kylenglykolterephthalate können nach bekannten Verfahren beispielsweise aus Terephthalsäuredialkylester und dem entsprechenden Diol durch Umesterung erhalten werden. Beispielsweise geht man von einem niederen Alkylester der Terephthalsäure, vorzugsweise dem Dimethylester, aus und estert diesen mit einem Überschuß an Diol in Gegen wart geeigneter Katalysatoren zum Bishydroxyalkylester der Terephthalsäure um. Dabei wird die Temperatur aus gehend von 140°C auf 210-220°C erhöht. Der in Freiheit gesetzte Alkohol wird abdestilliert. Die Aufkondensation erfolgt anschließend bei Temperaturen von 210-280°C, der Druck wird dabei stufenweise bis auf weniger als 1,3 hPa erniedrigt, wobei das überschüssige Diol abdestilliert wird.

Erfindungsgemäß mitzuverwendende thermoplastische ABS- Polymerisate sind solche, in denen auf einen Kautschuk entweder ein Monomer aus der Reihe Styrol, Methylmeth acrylat oder eine Monomermischung von 95-50 Gew.-% Styrol, α-Methylstyrol, Methylmethacrylat oder Mischungen daraus und 5-50 Gew.-% Acrylnitril, Methyl methacrylat, Maleinsäureanhydrid, N-substituierte Maleinimide oder Mischungen daraus pfropfpolymerisiert sind. Geeignete Kautschuke sind insbesondere Poly butadien, Butadien/Styrol-Copolymerisate mit bis zu 30 Gew.-% einpolymerisiertem Styrol, Copolymerisate von Butadien und Acrylnitril mit bis zu 20 Gew.-% Acryl nitril oder Copolymerisate von Butadien mit bis zu 20 Gew.-% eines niederen Alkylethers von Acryl- oder Meth acrylsäure (z. B. Methylacrylat, Ethylacrylat, Methyl methacrylat und Ethylmethacrylat).

Die Pfropfmischpolymerisate enthalten 5-80 Gew.-%, ins besondere 20-70 Gew.-%, Kautschuk und 95-20 Gew.-%, ins besondere 80-30 Gew.-%, pfropfcopolymerisierte Monomere. Die Kautschuke liegen in diesen Pfropfmischpolymerisaten in Form wenigstens partiell vernetzter Teilchen einer mittleren Teilchengröße von 0,09 bis 5 µm, insbesondere von 0,1 bis 1 µm, vor. Derartige Pfropfmischpolymerisate werden durch radikalische Pfropfcopolymerisation von Monomeren aus der Reihe Styrol, α-Methylstyrol, Acryl nitril, Methylmethacrylat, Maleinsäureanhydrid in Gegen wart der zu pfropfenden Kautschuke hergestellt und sind durchweg bekannt. Bevorzugte Herstellungsverfahren für solche Pfropfmischpolymerisate sind die Emulsions-, Lösungs-, Masse- oder Suspensionspolymerisation.

Erfindungsgemäß mitzuverwendende thermoplastische SAN- Polymerisate sind Copolymerisate von 95-50 Gew.-Teilen Styrol, α-Methylstyrol, Methylmethacrylat oder Mi schungen daraus und 5-50 Gew.-Teilen Acrylnitril, Meth acrylnitril, Methylmethacrylat oder Mischungen daraus. Unter diesen Copolymerisaten sind besonders bevorzugt Produkte aus etwa 80-60 Gew.-% Styrol, und 20-40 Gew.-% Acrylnitril, sowie die analogen Copolymerisate aus α- Methylstyrol.

Erfindungsgemäß mitzuverwendende Polysulfone sind bei spielsweise Polykondensate mit unter anderem Sulfon einheiten in der Hauptkette mit einer Molmasse zwischen 1000 und 200 000 (gemessen nach gelchromatographischen Methoden), die nach den üblichen Verfahren hergestellt werden (siehe beispielsweise K. Idel in: Houben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie, Bd. E20, Teil 2, S. 1467 ff., Thieme Verl. Stuttgart 1987).

Erfindungsgemäß mitzuverwendende Polyamide sind Polymere mit wiederkehrenden Carbonsäureamidgruppen in der Haupt kette wie beispielsweise Polykondensate von Diaminen mit Dicarbonsäuren bzw. Polykondensate aus Lactamen mit einer Molmasse (gemessen nach gelchromatographischen Methoden) von 1000 bis 100 000, die nach den üblichen Verfahren (siehe beispielsweise P. Matthies, R.-V. Meyer in: Houben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie, Bd. E20, Teil 2, S. 1497 ff., Thieme Verlag, Stuttgart 1987) hergestellt werden, wobei Materialien mit niedriger Kristallinität bevorzugt werden.

Erfindungsgemäß mitzuverwendende thermoplastische Poly olefine sind Polymere von aliphatischen ungesättigten Kohlenwasserstoffen, wie beispielsweise Ethylen, Propylen, Butylen oder Isobutylen, die nach üblichen Verfahren z. B. Radikalpolymerisation erhalten werden und mittlere Gewichtsmittel oder Molekulargewichte Mw (ge messen nach gelchromatographischen Methoden) zwischen 1000 und 3 000 000 haben. Es ist sowohl Hochdruckpoly olefin als auch Niederdruckpolyolefin brauchbar. Die un gesättigten Kohlenwasserstoffe können auch mit anderen Vinylmonomeren wie z. B. Vinylacetat in bekannter Weise copolymerisiert sein.

Die Vorabmischung der einzelnen Komponenten also Poly carbonate, Polypeptide, übliche Additive, andere Ther moplasten und/oder Schlagzähmodifikatoren kann in be kannter Weise bei verschiedenen Temperaturen, vorzugs weise bei Raumtemperatur erfolgen.

Die Mischung der Komponenten kann beispielsweise in Lösung, etwa in Methylenchlorid oder vorzugsweise in Substanz erfolgen.

Ebenso kann Verschäumungsmittel in hoher Konzentration (beispielsweise 3 Gew.-% bis 7 Gew.-% Polypeptide) in Polycarbonat oder ein mit Polycarbonat mischbares ther moplastisches Polymer eingearbeitet und granuliert wer den und dieses Gemisch als Konzentrat in den üblichen Dosiervorrichtungen zu erfindungsgemäß zu verschäumenden Polycarbonaten zudosiert werden.

Die erfindungsgemäße Verschäumung erfolgt dann auf den üblichen Maschinen, beispielsweise Einwellenextrudern. Geeignete Verfahren sind das freie Aufschäumen oder das freie Aufschäumen in gekühlten Kalibrierungen oder das Verschäumen nach innen, das sogenannte Celuka-Ver fahren.

Die erfindungsgemäß erhältlichen Schaumstoffe können zu beliebigen Formkörpern ausgeformt oder nach der Ver schäumung zurechtgeschnitten werden. Geeignete Formkör per sind beispielsweise Rohre, Platten und Profile der verschiedensten Art, welche gegebenenfalls gefärbt, ka schiert oder lackiert werden können. Sie können auch nach der Verschäumung zurechtgeschnitten werden oder auf andere Weise mechanisch oder thermisch geformt und ver arbeitet werden.

Die erfindungsgemäß erhältlichen Schaumstoff-Formkörper können vorteilhaft als Formteile zur Herstellung groß flächiger Abdeckungen von Lampen, Gehäusen, Bürogeräten oder zur Herstellung großflächiger Elemente, wie bei spielsweise Schrankteile, zur Herstellung von Profilen wie beispielsweise Fensterrahmen oder zur Herstellung von Konstruktionsteilen wie beispielsweise im Automo bilbereich oder im Baubereich, eingesetzt werden.

Beispiel 1

Man extrudiert eine Mischung aus 99 Gew.-% Homopoly carbonat aus 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan (η_rel= 1.28; 0.5%ig in Methylenchlorid) und 1 Gew.-% entsalzter Knochengelatine. Die Extrusion erfolgt auf einem Ein schneckenextruder. Die Temperatur betrug 240°C. Die Ver schäumung wurde ohne Kalibrierung nach dem Verfahren der freien Aufschäumung durchgeführt. Man erhielt einen feinporigen, geschlossen-zelligen Schaum der Dichte 0.7 g/cm³. Die relative Viskosität des Schaumes betrug (ηrel = 1.27 (0.5%ig in Methylenchlorid).

Beispiel 2

Man extrudiert eine Mischung aus 99 Gew.-% Homopoly carbonat aus 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan (ηrel = 1.28; 0.5%ig in Methylenchlorid) und 1 Gew.-% nicht ent salzter Hautgelatine. Die Extrusion erfolgt auf einem Einschneckenextruder. Die Temperatur betrug 240°C. Die Verschäumung wurde ohne Kalibrierung nach dem Verfahren der freien Aufschäumung durchgeführt. Man erhielt einen feinporigen, geschlossenzelligen Schaum der Dichte 0.7 g/cm³. Die relative Viskosität des Schaumes betrug η_rel = 1.27 (0.5%ig in Methylenchlorid).

Claims

1. Verfahren zum Verschäumen von thermoplastischen, aromatischen Polycarbonaten, dadurch gekennzeich net, daß man thermoplastische aromatische Poly carbonate mit 0,01 Gew.-% bis 10 Gew.-%, bezogen auf Gesamtgewicht Polycarbonat + Polypeptid, an Polypeptiden vermischt und entweder bei Tempera turen von 180°C bis 320°C im Extruder ohne Anlegung von Vakuum zu geschäumten Formkörpern extrudiert oder bei Temperaturen von 190°C bis 330°C in Spritzgußmaschinen zu geschäumten Formkörpern spritzgießt.

2. Verwendung von Polypeptiden zum Verschäumen von thermoplastischen, aromatischen Polycarbonaten.

3. Polycarbonatschaumstoff-Formkörper erhältlich nach dem Verfahren des Anspruchs 1.

4. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die thermoplastischen, aromatischen Poly carbonate nach Zusatz der üblichen Additive ver schäumt.

5. Additiv-haltige Polycarbonatschaumstoff-Formkörper erhältlich nach dem Verfahren des Anspruchs 4.

6. Verfahren gemäß Ansprüche 1 und 4, dadurch gekenn zeichnet, daß man die thermoplastischen Poly carbonate im Gemisch mit maximal 90 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmischung aus Polycarbonat und anderem Thermoplast, an anderen Thermoplasten verschäumt.

7. Polycarbonatschaumstoff-Formkörper, die noch andere Thermoplasten und gegebenenfalls die üblichen Additive enthalten, erhältlich nach dem Verfahren des Anspruchs 6.

8. Verfahren gemäß Ansprüche 1, 4 und 6, dadurch ge kennzeichnet, daß man den Polycarbonaten vor dem Verschäumen Schlagzähmodifikatoren in Mengen bis zu 10 Gew.-%, bezogen auf Gewicht Polycarbonat, zugesetzt hat.

9. Polycarbonatschaumstoff-Formkörper erhältlich nach dem Verfahren des Anspruchs 8.