DE4315035A1

DE4315035A1 - Verfahren zur Herstellung von Gemischen thermoplastischer Kunststoffe

Info

Publication number: DE4315035A1
Application number: DE4315035A
Authority: DE
Inventors: Dieter Dipl Chem Dr Constant; Peter Dipl Chem Dr Bier; Klaus Dipl Ing Schebesta; Dieter Dipl Chem Dr Freitag; Karsten Dipl Chem Dr Idel
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1993-05-06
Filing date: 1993-05-06
Publication date: 1994-11-10

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Gemischen thermoplastischer Kunst stoffe, ausgehend von Oligocarbonaten mit Polymerisa tionsgraden von 5 bis 20, vorzugsweise von 8 bis 18 auf Basis von Diphenolen der Formel (I)

worin
R¹ und R² unabhängig voneinander Wasserstoff, Halogen, C₁-C₈-Alkyl, C₅-C₆-Cycloalkyl, C₆-C₁₀-Aryl und C₇-C₁₂-Aralkyl,
m eine ganze Zahl von 4 bis 6,
R³ und R⁴ für jedes X individuell wählbar, unabhängig voneinander Wasserstoff oder C₁-C₆-Alkyl und
X Kohlenstoff bedeuten, mit der Maßgabe, daß an mindestens einem Atom X R³ und R⁴ gleichzeitig Alkyl bedeuten,
das dadurch gekennzeichnet ist, daß man nach Zusatz von anderen thermoplastischen Polykondensaten und/oder Poly olefinen in Mengen von 0,3 Gew.-% bis 65 Gew.-%, vor zugsweise 1 Gew.-% bis 45 Gew.-%, bezogen auf die Ge wichtssumme aus Oligocarbonat und anderem Polykondensat und/oder Polyolefin, die Oligocarbonate in der Schmelze zu hochmolekularen Polycarbonaten mit Mw (Gewichtsmit telmolekulargewicht, gemessen durch Ermittlung der re lativen Lösungsviskosität in CH₂Cl₂ bei 25°C und 0,5 g in 100 ml CH₂Cl₂) von 15 000 bis 150 000, vorzugsweise von 20 000 bis 120 000 polykondensiert.

Bevorzugte Reste R¹ und R² sind H, Cl, Br, CH₃, Cyclo hexyl, Phenyl und Phen-C₁-C₆-alkyl wie Benzyl.

Bevorzugte Werte für m sind 4 und 5, insbesondere 5; bevorzugte Reste R³ und R⁴ sind H und CH₃.

Bevorzugt sind an 1-2 Atomen X, insbesondere nur an ei nem Atom X, R³ und R⁴ gleichzeitig Alkyl. Die X-Atome in α-Stellung zu dem di-phenyl-substituierten C-Atom (C- 1) sind bevorzugt nicht dialkylsubstituiert, dagegen ist die Alkyksubstitution in β-Stellung zu C-1 bevorzugt.

Bevorzugte Diphenole der Formel (I) sind solche der Formeln (I.1) und (I.2)

wobei das 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethyl cyclohexan (I.1) besonders bevorzugt ist.

Polycarbonate auf Basis der Diphenole der Formel (I) und deren Mischungen mit anderen Thermoplasten sind bekannt (siehe EP-0362 646 (Le A 26 397)). Hierbei werden die fertigen Thermoplasten über ihre Lösungen oder über die Schmelze gemischt.

Die zweistufige Herstellung der Polycarbonate aus den Diphenolen der Formel (I) ist ebenfalls bekannt (siehe EP-0432 580 (Le A 27 388)). Hierbei werden jedoch keine anderen Thermoplasten zugesetzt.

Aus der DE-OS 29 04 832 (Le A 19 421) bzw. dem entspre chenden US-PS 4 336 348 ist die Polycarbonatherstellung nach dem Phasengrenzflächenverfahren in Gegenwart von anderen Thermoplasten beschrieben. Polycarbonate auf Basis der Diphenole (I) sind hierbei nicht involviert.

Gemäß DE-OS 40 38 768 (Le A 28 048) ist die Zweistufen herstellung von Polycarbonaten bekannt. Diesen Polycar bonaten können andere Polymere zugemischt werden, wie Polyolefine oder Polyurethane (Spalte 3, Zeilen 22-24 der DE-OS). Der Zusatz dieser Stoffe erfolgt vorzugs weise auf herkömmlichen Aggregaten zum fertigen Poly carbonat, kann jedoch je nach den Erfordernissen auf einer anderen Stufe des PC-Herstellungsverfahrens erfolgen.

Polycarbonate auf Basis der Diphenole (I) sind auch hierbei nicht involviert.

Gemäß DE-OS 40 38 967 (Le A 28 049) ist ebenfalls ein Zweistufenverfahren zur Herstellung von Polycarbonaten bekannt. Wiederum können diesen Polycarbonaten andere Polymere wie Polyolefine oder Polyurethane zugemischt werden.

Der Zusatz dieser Stoffe erfolgt wiederum auf herkömm lichen Aggregaten zum fertigen Polycarbonat, kann jedoch, je nach den Erfordernissen, auf einer anderen Stufe der PC-Herstellungsverfahrens erfolgen.

Wiederum sind Polycarbonate auf Basis der Diphenole (I) nicht involviert.

Entsprechendes gilt für die Lehre der DE-OS 40 39 023 (Le A 28 050).

Polycarbonate auf Basis der Diphenole (I) sind solche, die von 5 Mol-% bis 100 Mol-%, vorzugsweise von 15 Mol-% bis 100 Mol-%, besonders bevorzugt von 30 Mol-% bis 100 Mol-% und insbesondere 100 Mol-%, bezogen auf die Molsumme aller eingesetzten Diphenole, solche der Formel (I) einkondensiert enthalten.

Die zu jeweils 100 Mol-% einzusetzende Menge an anderen Diphenolen entsprechen der Formel (II)

HO-Z-OH (II),

worin Z ein Arylen-Rest mit 6 bis 30 C-Atomen ist, der ein- oder mehrkernig ist und geeignete Brückenglieder enthalten kann, wobei die Diphenole der Formel (I) de finitionsgemäß ausgenommen sind. Die Mengen an Diphe nolen (II) betragen somit jeweils von 95 Mol-% bis 0 Mol-%, vorzugsweise von 85 Mol-% bis 0 Mol-%, beson ders bevorzugt 70 Mol-% bis 0 Mol-% und insbesondere 0 Mol-%.

Beispiele für andere Diphenole (II) sind
Hydrochinon,
Resorcin,
Dihydroxybiphenyle,
Bis-(hydroxyphenyl)-alkan,
Bis-(hydroxyphenyl)-cycloalkane, die der Formel (I) ausgenommen,
Bis-(hydroxyphenyl)-sulfide,
Bis-(hydroxyphenyl)-ether,
Bis-(hydroxyphenyl)-ketone,
Bis-(hydroxyphenyl)-sulfone,
Bis-(hydroxyphenyl)-sulfoxide,
α,α′-Bis-(hydroxyphenyl)-diisopropylbenzole
sowie deren kernalkylierte und kernhalogenierte Verbin dungen.

Bevorzugte andere Diphenole der Formel (II) sind solche der Formel (III)

worin R₅ bis R₈ unabhängig voneinander H, Cl, Br, -OH₃ oder -C₂H₅ sind und -L- eine Einfachbindung -S-, -o- C₁- C₈-Alkyliden, C₅-C₆-Cycloalkyliden oder -SO₂- sind.

Beispiele für die bevorzugten anderen Diphenole (III) sind
4,4′-Dihydroxybiphenyl,
2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan,
1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-cyclohexan,
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-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-propan,
1,1-Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-cyclohexan,
2,2-Bis-(3,5-dichlor-4-hydroxyphenyl)-propan und
2,2-Bis-(3,5-dibrom-4-hydroxyphenyl)-propan.

Besonders bevorzugte Diphenole der Formel (III) sind beispielsweise:
2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan,
2,2-Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-propan,
1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-cyclohexan.

Insbesondere ist 2,2-Bis-(4-hydroxylphenyl)-propan bevorzugt.

Sowohl die Diphenole der Formeln (I), (II) und (III) als auch die daraus hergestellten Polycarbonate sind litera turbekannt oder nach literaturbekannten Verfahren her stellbar.

(Siehe beispielsweise DE-OS 38 32 396 (Le A 26 344) so wie das dazugehörige US-PT 4 982 014.)

Die Polycarbonate auf Basis der Diphenole der Formel (I) können außerdem in bekannter Weise verzweigt sein, wobei die Verzweiger bei der Oligocarbonatsynthese bereits eingebaut werden können oder auch erst bei der Polykon densation der Oligocarbonate, so daß sie erst zusammen mit den anderen Thermoplasten den Oligocarbonaten auf Basis der Diphenole (I) zugesetzt werden.

Als Verzweiger dienen, falls benutzt, in bekannter Weise geringe Mengen, vorzugsweise Mengen zwischen 0,05 und 2,0 Mol-% (bezogen auf eingesetzte Diphenole), an drei- oder mehr als dreifunktionellen Verbindungen, insbeson dere solchen mit drei oder mehr als drei phenolischen Hydroxylgruppen. Einige der verwendbaren Verbindungen mit drei oder mehr als drei phenolischen Hydroxylgruppen sind:
Phlorogulcin,
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-(2,4-dihydroxylphenyl)propan,
Hexa-[4-hydroxyphenyl-isopropyl)-phenyl]-orthot ere phthalsäureester,
Tetra-(4-hydroxyphenyl)-methan,
Tetra-(4-(4-hydroxyphenyl-isopropyl)-phenoxy)-methan
und
1,4-Bis-(4′-(4′′-dihydroxytriphenyl)-methyl)-benzol.

Einige der sonstigen dreifunktionellen Verbindungen sind 2,4-Dihydroxybenzoesäure, Trimesinsäure, Cyanurchlorid und 3,3-Bis-(3-methyl-4-hydroxyphenyl)-2-oxo-2,3-di hydroindol.

Die erfindungsgemäß einzusetzenden Oligocarbonate auf Basis der Diphenole der Formel (I) sind literaturbekannt (siehe EP 0 432 580, loc. cit.).

Bevorzugte oligomere Polycarbonate sind Oligomere der Formel (IV),

worin p eine ganze Zahl von 5 bis 20, vorzugs weise von 8 bis 18 ist,
Y der Rest (Ia)

worin R¹, R², R³, R⁴ und m die für Formel (I) genannte Bedeutung haben und worin R = Aryl, bevorzugt Phenyl, und/oder C₁-C₁₀-Alkyl, bevorzugt Methyl, Ethyl bedeuten. Insbesondere sind Oligomere bevorzugt, deren Gehalt an phenolischen Hydroxylgruppen < 500 ppm, bevorzugt < 350 ppm und insbesondere < 250 ppm beträgt.

Die Herstellung der Oligomeren ist unkritisch, sie erfolgt z. B. durch Reaktion von Diphenolen der Formel (I) sowie gegebenenfalls anderen Diphenolen (II), mit Diarylcarbonat und/oder Di-(C₁-C₁₀-alkyl)-carbonaten bei Temperaturen von 20 bis 350°C. Bevorzugtes Diarylcar bonat ist Diphenylcarbonat; bei Verwendung von Dialkyl carbonaten sind bevorzugte Alkylreste Methyl- und Ethyl. Das Verhältnis von Diphenolen zu Diarylcarbonaten be trägt 1 : 0,95 bis 1 : 2,2, bevorzugt 1 : 1,1 bis 1 : 1,9, ins besondere 1 : 1,2 bis 1 : 1,75. Das Verhältnis von Dipheno len zu Dialkylcarbonaten beträgt 1 : 1,1 bis 1 : 10, bevor zugt 1 : 1,2 bis 1 : 8. Zur Beschleunigung der Reaktion können Katalysatoren eingesetzt werden. Geeignete Kata lysatoren sind basische organische und/oder anorganische Verbindungen, z. B. (Erd-)alkalimetallhydroxide, -alko holate, -salze, -hydride, Pyridin. Es können auch metallorganische Verbindungen wie z. B. Triphenylphos phan, Triphenylphosphanoxid, Organozinnverbindungen wie z. B. Dibutylzinnoxid eingesetzt werden.

Anstelle der Diphenole können auch die entsprechenden Diaryl- und/oder Di-(C₁-C₁₀-alkyl)-carbonsäureester eingesetzt werden.

Die oligomeren Polycarbonate, vorzugsweise die der For mel (IV), können auch nach dem Phasengrenzflächenver fahren (vgl. H. Schnell, Chemistry and Physics of Poly carbonates", Polymer Reviews; Vol. IX, Seite 33 ff., Interscience Publ. 1964) in an sich bekannter Weise hergestellt werden. Hierbei werden die Diphenole der Formel (I) in wäßrig alkalischer Phase gelöst. Zur Her stellung von Co-Polycarbonaten mit anderen Diphenolen (II), werden Gemische von Diphenolen der Formel (I) und den anderen Diphenolen (II), beispielsweise denen der Formel (III), eingesetzt. Zur Regulierung des Molekular gewichtes werden Kettenabbrecher zugegeben. Dann wird in Gegenwart einer inerten, vorzugsweise Polycarbonat lösenden, organischen Phase mit Phosgen nach der Methode der Phasengrenzflächenkondensation umgesetzt. Die Reak tionstemperatur liegt zwischen 0°C und 40°C.

Geeignete Kettenabbrecher sind Phenole, bevorzugt Phenol sowie Verbindungen der Formel (V)

wobei
Q Cl, Br, bevorzugt Cl,
R Aryl, bevorzugt Phenyl, C₁-C₁₀-Alkyl, bevorzugt Methyl und Ethyl sind.

Die gegebenenfalls mitzuverwendenden 0,05 bis 2 Mol-% an Verzweigern können entweder mit den Diphenolen in der wäßrig alkalischen Phase vorgelegt werden oder in dem organischen Lösungsmittel gelöst vor der Phosgenierung zugegeben werden.

Neben den einzusetzenden Diphenolen der Formel (I) sowie den anderen Diphenolen (II) können auch deren Mono- und/oder Bis-chlorkohlensäureester mitverwendet werden, wobei diese in organischen Lösungsmitteln gelöst zuge geben werden.

Geeignete organische Lösungsmittel für die Lösung der Kettenabbrecher sowie gegebenenfalls für die Verzweiger und die Mono- bzw. Bis-chlor-kohlensäureester sind beispielsweise Methylenchlorid, Chlorbenzol, Toluol, Aceton, Acetonitril sowie Mischungen dieser Lösungs mittel.

Die Herstellung der oligomeren Polycarbonate nach dem Phasengrenzflächenverfahren kann in üblicher Weise durch Katalysatoren wie tertiäre Amine, insbesondere tertiäre aliphatische Amine wie Tributylamin oder Triethylamin katalysiert werden; die Katalysatoren können in Mengen von 0,05 bis 10 Mol-%, bezogen auf Mole an eingesetzten Diphenolen eingesetzt werden. Die Katalysatoren können vor Beginn der Phosgenierung oder während oder auch nach der Phosgenierung zugesetzt werden.

Die Isolierung der oligomeren Polycarbonate erfolgt in bekannter Weise. Wenn die Oligomeren nach dem Verfahren der Phasengrenzflächenpolykondensation hergestellt wer den, so können sie z. B. isoliert werden, indem man die bei der Phasengrenzflächenpolykondensation erhaltene organische Phase abtrennt, neutral und elektrolytfrei wäscht und dann beispielsweise über einen Eindampfex truder als Granulat isoliert. Die Oligomeren können aus der Lösung auch durch Fällung mit einem Nichtlösemittel wie z. B. Methanol isoliert werden.

Die Oligomeren können vor dem Einbringen in die erfin dungsgemäße Polykondensation durch Waschen mit Lösungs mittel, Umfällen bzw. Umkristallisation weiter gereinigt werden.

Andere thermoplastische Polykondensate sind vorzugsweise amorphe Thermoplaste mit einer Glastemperatur von 40°C bis 200°C und teilkristalline Thermoplaste mit Schmelz temperaturen von 60°C bis 350°C.

Beispiele für derartige thermoplastische Polykondensate sind aromatische Polyester, aromatische Polyestercar bonate, Polyamide, Polyarylensulfone, Polyketone, Poly ether, Polyimide, aliphatische Polyester und Polyarylen sulfide.

Diese thermoplastischen Polykondensate sowie ihre struk turellen und molekularen Charakteristiken sind litera turbekannt und beispielsweise in der oben zitierten EP 0 362 646, Seite 13, Zeilen 34ff. beschrieben, so daß eine Wiederholung dieser Informationen hier nicht er forderlich ist.

Polyolefine im Sinne der Erfindung sind Polymere von aliphatischen ungesättigten Kohlenwasserstoffen, wie beispielsweise Ethylen, Propylen, Butylen oder Iso butylen, die nach üblichen Verfahren z. B. Radikalpoly merisation erhalten werden und mittlere Gewichtsmit telmolekulargewichte Mw (gemessen nach gelchromato graphitischen Methoden) zwischen 1000 und 3 000 000 haben. Es ist sowohl Hochdruckpolyolefin als auch Niederdruckpolyolefin brauchbar. Die ungesättigten Kohlenwasserstoffe können auch mit anderen Vinylmono meren wie z. B. Vinylacetat in bekannter Weise copoly merisiert sein.

Polyolefine sind somit beispielsweise Poly-C₂-C₁₀-mono olefine, also Polyethylen, Polypropylene, Polybutylene oder Polyisobutylene, die vorzugsweise ein Mw von 20 000 bis 2 000 000 haben. Die Polyolefine sind literaturbe kannt.

Die einzusetzende Menge an anderen thermoplastischen Polykondensaten und/oder Polyolefinen, bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung, beträgt je nach Zielrichtung der technischen Verwendung der herzustellenden Gemische und daraus resultierenden Formkörper und dem somit erwünschten Eigenschaftsbild dieser Formkörper zwischen 0,3 Gew.-% und 65 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 1 Gew.-% und 45 Gew.-% und insbesondere zwischen 2 Gew.-% und 25 Gew.-%.

Somit beträgt die zu 100 Gew.-% komplementäre Menge an thermoplastischem Polycarbonat zwischen 99,7 Gew.-% und 35 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 99 Gew.-% und 55 Gew.-% und insbesondere zwischen 98 Gew.-% und 75 Gew.-%.

Die erfindungsgemäße Polykondensation der Oligocarbonate in der Schmelze erfolgt bei Temperaturen zwischen 140°C und 350°C, vorzugsweise zwischen 170°C und 330°C und insbesondere zwischen 190°C und 320°C und Drucken zwi schen 500 mbar und 1 mbar, vorzugsweise zwischen 100 mbar und 1 mbar.

Der Zusatz von Katalysatoren zur Beschleunigung der Polycarbonatbildung ist möglich aber unter Berücksichti gung der zugesetzten anderen thermoplastischen Polykon densate gezielt bezüglich Art und Menge auszuwählen.

Die Polykondensation kann in üblichen Reaktionsgefäßen wie Kesseln, Rohren und dergleichen durchgeführt werden. In einer bevorzugten Ausführung wird die Schmelzkonden sation in einem Schneckenkneter durchgeführt.

Gegebenenfalls kann die Polykondensation unter Inert gasatomosphäre, beispielsweise unter Stickstoff oder unter Argon, durchgeführt werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, daß die Herstellung der Polymermischungen je nach Art des ande ren thermoplastischen Polykondensats und/oder des Polyolefins schonend erfolgen kann, da die Polykon densation des Oligocarbonats unter milderen Bedingungen erfolgt als das Aufschmelzen des fertigen, hochwärme beständigen Polycarbonats auf Basis der Diphenole (I).

Gegenüber der Vermischung in Lösung besteht der Vorteil, daß Lösungsmittel vermieden werden und die Auswahl der anderen thermoplastischen Polykondensate beziehungsweise der Polyolefine nicht an Löslichkeiten gebunden ist.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen Kunststoff-Mischungen können während oder nach ihrer Herstellung noch mit den für diese Kunststoffe üblichen Additionen, wie Stabilisatoren, Entfernungsmitteln Flammschutzmitteln oder Füllstoffen in den für die jeweiligen Kunststoffe üblichen Mengen versehen werden.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen Kunststoff-Mischungen können zu beliebigen Formkörpern mit üblichen Maschinen, beispielsweise auf Spritzguß maschinen in bekannter Weise verarbeitet werden.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen Kunststoff-Mischungen zeichnen sich durch gute mechani sche Eigenschaften sowie eine signifikant verbesserte Wärmeformbeständigkeit aus. Ein besonders überraschender Vorteil der Kunststoff-Mischungen besteht darin, daß nach TEM-/REM-Untersuchungen eine direkte Phasenanbin dung der einzelnen Blendpartner bzw. amorphen Thermopla sten gefunden wird. Diese homogene Phasenanbindung wird nach den herkömmlichen Methoden, beispielsweise durch Compoundierung der fertigen Kunststoffkomponenten, nicht erreicht.

Ferner zeigen die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Produkte eine gute Eigenfarbe und sind lösungsmittelfrei. Insbesondere zeigen die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Produkte eine bessere Beständigkeit gegen äußere Einflüsse wie Thermo lagerung bei erhöhten Temperaturen, UV-Bestrahlung und Bewitterung.

Formkörper aus den erfindungsgemäß hergestellten Mi schungen haben somit eine vielfältige technische Ver wendung, vor allem in der Elektroindustrie, in der Optik und in der Lichttechnik sowie als Verglasungen, insbe sondere also dort, wo Kunststoffe bei guter Transparenz hohen Temperaturbelastungen ausgesetzt sind, sei es beispielsweise durch künstliche oder natürliche Licht quellen. Die erfindungsgemäß erhältlichen Kunststoff mischungen sind somit für Scheinwerfer, Linsen, Dachver glasungen und insbesondere Solaranlagen gut geeignet.

In den folgenden Beispielen wird die relative Viskosität gemessen an 0,5gew.-%iger Lösung des Polycarbonats in CH₂Cl₂. Die Molmassen werden durch Gelpermeationschroma tographie (GPC) ermittelt.

Beispiel 1 Herstellung eines Oligomeren durch Schmelzkondensation

31,0 g (0,1 Mol) des Diphenols (I.1), 22,5 g (0,105 Mol) Diphenylcarbonat und 5,3 mg (0,046 mMol) Natriumphenolat werden bei 150 mbar und 150°C geschmolzen. Die Schmelze wird unter Phenolabspaltung auf 240°C erwärmt und der Druck auf 30 mbar verringert. Danach wird noch 5 Minuten lang gerührt und das Oligomer unter Stickstoff abge lassen.

Man erhält 33,6 g eines oligomeren Polycarbonates mit einer relativen Lösungsviskosität von 1,056.

Das Molekulargewicht wurde zu Mw = 5800 bestimmt.

Beispiel 2 Herstellung eines Oligomeren aus Diphenol (I.1) und Bisphenol A durch Schmelzkondensation

24,8 g (0,08 Mol) Diphenol (I.1), 4,57 g (0,02 Mol) Bisphenol A, 22,5 g (0,105 Mol) Diphenylcarbonat und 2,7 mg (0,023 mMol) Natriumphenolat werden bei 150 mbar und 150°C geschmolzen. Die Schmelze wird, unter Phenol abspaltung, auf 240°C erwärmt und der Druck auf 30 mbar verringert. Danach wird noch 5 Minuten lang gerührt und das Oligomer unter Stickstoff abgelassen.

Man erhält 32,0 g eines oligomeren Polycarbonates mit einer relativen Lösungsviskosität von 1,069.

Das Molekulargewicht wurde zu Mw = 6500 bestimmt.

Beispiel 3 (Vergleichsbeispiel) Aufkondensation des Oligomeren aus Beispiel 1

Das Oligomere gemäß Beispiel 1 wird in einem Ausdampfex truder (ZSK 34/22/1560) bei einer Drehzahl von 60 U/min, einem Durchsatz von 2,4 kg/h, einem Druck von 50 bzw. 1-2 mbar im 1. bzw. 2. Dom und Heiztemperaturen von 210, 310, 310°C in den verschiedenen Zonen, unter Phenolabspaltung, aufkondensiert.

Man erhält ein Polycarbonat mit einer relativen Lösungs viskosität von 1,318.

Das Molekulargewicht wurde zu Mw = 109 500 bestimmt.

Beispiel 4 (Vergleichsbeispiel) Aufkondensation des Oligomeren aus Beispiel 2

Das Oligomere gemäß Beispiel 2 wird in einem Ausdampfex truder (ZSK 34/22/1560) bei einer Drehzahl von 60 U/min, einem Durchsatz von 2,4 kg/h, einem Druck von 50 bzw. 1-2 mbar im 1. bzw. 2. Dom und Heiztemperaturen von 210, 310, 310°C in den verschiedenen Zonen, unter Phenolabspaltung aufkondensiert. Man erhält ein Polycar bonat mit einer relativen Lösungsviskosität von 1,282.

Beispiel 5 (Aufkondensation des Oligomeren aus Beispiel 1 in Gegenwart von Polyethylen)

20% des Oligomeren gemäß Beispiel 2 werden mit 80% Polyethylen GM 9255 F (Hoechst) gemischt und bei einer Drehzahl von 60 U/min, einem Durchsatz von 2,4 kg/h, einem Druck von 50 bzw. 1-2 mbar im 1. bzw. 2. Dom und Heiztemperaturen von 200, 300, 300°C in den verschiede nen Zonen in einem Ausdampfextruder ZSK 34/22/1560 auf kondensiert und extrudiert.

Man erhält einen gelben flexiblen Strang.

Der Vicat B/120 wurde mit 83°C bestimmt (PE_rein = 75°C).

Zur Bestimmung des aufkondensierten Polycarbonatanteils wurde das Granulat 100 h lang in einem Soxlett mit Methylenchlorid extrahiert. Hierbei wurden 16,1% leicht gelbes Produkt extrahiert. Das entspricht 80,5% der eingesetzten Polycarbonatmenge.

Die relative Lösungsviskosität wurde mit 1,31 bestimmt.

Claims

Verfahren zur Herstellung von Gemischen thermoplasti scher Kunststoffe, ausgehend von Oligocarbonaten mit Polymerisationsgraden von 5 bis 20 auf Basis von Diphenolen der Formel (I) worin
R¹ und R² unabhängig voneinander Wasserstoff, Halogen, C₁-C₈-Alkyl, C₅-C₆-Cycloalkyl, C₆-C₁₀-Aryl und C₇-C₁₂-Aralkyl
m eine ganze Zahl von 4 bis 6,
R³ und R⁴für jedes X individuell wählbar, unabhängig voneinander Wasserstoff oder C₁-C₆-Alkyl und
X Kohlenstoff bedeuten, mit der Maßgabe, daß an mindestens einem Atom X R³ und R⁴ gleichzeitig Alkyl bedeuten,
dadurch gekennzeichnet ist, daß nach Zusatz von anderen thermoplastischen Polykondensaten und/oder Polyolefinen in Mengen von 0,3 Gew.-% bis 65 Gew.-%, bezogen auf die Gewichtssumme aus Oligocarbonat und anderem Polykon densat und/oder Polyolefin, die Oligocarbonate in der Schmelze zu hochmolekularen Polycarbonaten mit (Mw/Gewichtsmittelmolekulargewicht, gemessen durch Er mittlung der relativen Lösungsviskosität in CH₂Cl₂ bei 25°C und 0,5 g in 100 ml CH₂Cl₂) von 15 000 bis 150 000 polykondensiert.