DE60034692T2

DE60034692T2 - Verfahren zur herstellung von schmelzverarbeitbare zusammensetzungen, zusammensetzungen und artikeln

Info

Publication number: DE60034692T2
Application number: DE60034692T
Authority: DE
Inventors: Paul Eustace; Nicholas John Marston; John Robert Oliver
Original assignee: Lucite International UK Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical UK Ltd
Priority date: 1999-08-17
Filing date: 2000-08-16
Publication date: 2008-01-17
Anticipated expiration: 2020-08-17
Also published as: SK287097B6; KR100726369B1; EP1218448A2; ATE361343T1; TW583254B; AU777156B2; CA2381731C; HUP0202856A2; RU2238286C2; CN1305968C; SI1218448T1; AU6707000A; PT1218448E; DK1218448T3; DE60034692D1; ZA200201278B; IL148181A0; CZ304068B6; HU229632B1; MY127040A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren für das Herstellen einer schmelzverarbeitbaren thermoplastischen Zusammensetzung, insbesondere einer Acrylzusammensetzung. Insbesondere, wenn auch nicht ausschließlich, bezieht sich die Erfindung auf Zusammensetzungen für das Herstellen von Gegenständen mit Oberflächen, die einen relativ geringen Glanz aufweisen.
Thermoplastische Zusammensetzungen, insbesondere Acrylzusammensetzungen, werden in einer Vielzahl von Anwendungen verwendet, wobei einige von diesen eine besondere Oberflächenerscheinung erfordern, wie z.B. einen geringen Glanz. Acrylzusammensetzungen, die Glanzveränderer enthalten, um gewöhnlich den Oberflächenglanz der Zusammensetzungen zu verringern, sind allgemein bekannt und werden industriell verwendet. Gewöhnlich verwendete Verbindungen, die den Glanz verändern, sind Talk-Verbindungen und andere anorganische Verbindungen. Talk-Verbindungen können allgemein verwendet werden, um den Oberflächenglanz auf ein Minimum von etwa 20 zu verringern (gemessen bei einem Beobachtungswinkel von 750). Wenn allerdings ein sehr geringer Glanz oder eine matte Oberflächenbehandlung erforderlich ist, beispielsweise für das Aufbauen von Komponenten wie einer Vinylverkleidung oder dergleichen, können Talk-Verbindungen oder andere konventionelle, den Glanz verringernde Verbindungen uneffizient sein, oder es kann erforderlich werden, dass sie in einem derart hohen Grad vorhanden sind, dass die anderen Eigenschaften der Zusammensetzung beeinträchtigt werden. Es besteht daher ein Bedarf nach einer Acrylzusammensetzung, die geeignet ist für das Herstellen von Gegenständen, die eine relativ geringe Glanzoberfläche haben, die allerdings in den physikalischen Eigenschaften mit Acrylzusammensetzungen mit höherem Glanz vergleichbar sind.
WO-A-97/14749 beschreibt Acrylzusammensetzungen mit dem Erscheinungsbild eines natürlichen Granits, umfassend eine Polymethylmethacrylat-Matrix, die darin Partikel dispergiert hat, umfassend 75–90 Gew.-% PMMA, mindestens 10% eines ethylenisch ungesättigten Comonomers und mindestens 0,4 Gew.-% eines Vernetzungsmittels. Die Granit-Gegenstände werden hergestellt durch Abformen eines Polymer-Sirups in einem Monomer, das die Partikel enthält, und Härten, um einen glänzenden Gegenstand herzustellen.
US-A-5242968 beschreibt einen gegossenen Acrylgegenstand mit einer strukturierten, aber glänzenden Oberfläche, erzeugt durch Abformen bzw. Gießen eines Polymers in einem Monomer-Sirup, der zermahlene PMMA-Partikel in einer Zelle enthält, und Härten des Gemisches, so dass dieses polymerisiert.
US-A-5304592 beschreibt Acrylgegenstände, die Partikel eines thermoplastischen und/oder wärmegehärteten Kunststoffes enthalten, die visuell von der Acrylmatrix unterschiedlich sind, in der diese suspendiert sind, und die verschiedene Viskositäten oder Schmelzpunkte mit Bezug auf den Kunststoff der Matrix haben, die eine ähnliche Dichte zur Matrix besitzen, so dass die Partikel sich während des Verarbeitens nicht niederlassen.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine schmelzverarbeitbare thermoplastische Zusammensetzung bereit zu stellen, die die mit den Zusammensetzungen des Standes der Technik verknüpften Probleme bewältigt.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird bereitgestellt ein Verfahren für das Herstellen einer schmelzverarbeitbaren thermoplastischen Zusammensetzung, wobei das Verfahren umfasst das Mischen von:

(a) 50 bis 99,5 Gew.-% eines schmelzverarbeitbaren thermoplastischen Polymers; und
(b) 0,5 bis 50 Gew.-% eines teilchenförmigen Acrylcopolymers, umfassend die Reste einer Monomermischung, umfassend mindestens 50 Gew.-% Methylmethacrylat (MMA), mindestens 5 Gew.-% und weniger als 20 Gew.-% eines copolymerisierbaren Acrylcomonomers, umfassend mindestens ein Alkylacrylat oder Alkylmethacrylat, wobei das Acrylcopolymer weiter enthält mindestens 0,3 Gew.-% bis 1 Gew.-% eines copolymerisierbaren vernetzenden Monomers, wobei die Teilchen eine Maximalgröße von 5 mm aufweisen;

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird bereitgestellt eine schmelzverarbeitbare thermoplastische Zusammensetzung, umfassend:

a) 50–99,5 Gew.-% eines schmelzverarbeitbaren thermoplastischen Polymers; und
b) 0,5–50 Gew.-% eines teilchenförmigen Acrylcopolymers, umfassend die Reste einer Monomermischung, umfassend mindestens 50 Gew.-% Methylmethacrylat (MMA), mindestens 5 Gew.-% und weniger als 20 Gew.-% eines copolymerisierbaren Acrylcomonomers, umfassend mindestens ein Alkylacrylat oder Alkylmethacrylat, wobei das Acrylcopolymer weiter enthält mindestens 0,3 Gew.-% bis 1 Gew.-% eines copolymerisierbaren vernetzenden Monomers, wobei der massegemittelte Durchmesser der Teilchen des teilchenförmigen Acrylcopolymers größer als 100 μm ist und weniger als 250 μm ist, gemessen gemäß ASTM D1921.

Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird bereitgestellt ein Verfahren für das Herstellen einer schmelzverarbeitbaren thermoplastischen Zusammensetzung, wobei das Verfahren das Kontaktieren umfasst, vorzugsweise das Vermischen:

a) 50–99,5 Gew.-% eines schmelzverarbeitbaren thermoplastischen Polymers; und
b) 0,5–50 Gew.-% eines teilchenförmigen Acrylcopolymers, umfassend die Reste eines Monomergemisches, umfassend mindestens 50 Gew.-% Methylmethacrylat (MMA), mindestens 5 Gew.-% und weniger als 20 Gew.-% eines copolymerisierbaren Acrylcomonomers, umfassend mindestens ein Alkylacrylat oder Methacrylat, wobei das Acrylcopolymer weiter enthält mindestens 0,3 Gew.-% bis 1 Gew.-% eines copolymerisierbaren vernetzenden Monomers, wobei der massegemittelte Durchmesser der Teilchen des teilchenförmigen Acrylcopolymers größer als 100 μm ist und weniger als 250 μm ist, gemessen gemäß ASTM D1921.

Das thermoplastische Polymer erzeugt vorzugsweise eine Matrix, in der das teilchenförmige Polymer dispergiert ist. Das teilchenförmige Polymer kann allerdings in einigen Teilen der Matrix mehr oder weniger als in anderen Teilen konzentriert sein, als Ergebnis eines schmelzverarbeitenden Verfahrens, das für das Erzeugen der Zusammensetzung verwendet werden kann. Dennoch wurde gefunden, dass das Einfügen des teilchenförmigen Polymers in die schmelzverarbeitbare thermoplastische Polymermatrix ermöglicht, Gegenstände herzustellen durch schmelzverarbeitende Techniken wie Injektionsformen oder Extrusion, die eine ausgezeichnete Fertigstellung einer Oberfläche von geringem Glanz aufweisen.
Das schmelzverarbeitbare thermoplastische Polymer kann gewählt werden aus einem Bereich von Materialien, z.B. PVC, Polystyrol, Polyester, Styrol-Acrylnitril-Copolymere und Terpolymere, z.B. ABS, Styrol-Acrylnitril(SAN), Acrylnitril-Styrol-Acryl(SAN), Polycarbonat, Nylon, Acrylpolymere wie Polymethylmethacrylat und dessen Copolymere mit anderen (Meth)Acrylaten, unter der Voraussetzung, dass die gewählten Polymere bzw. das gewählte Polymer schmelzverarbeitet werden kann bei einer Temperatur, die unterhalb der Temperatur ist, bei der das teilchenförmige Acrylpolymer thermisch zersetzt wird, z.B. unter etwa 300°C. Das schmelzverarbeitbare Polymer kann auch umfassen ein Gemisch von thermoplastischen Polymeren. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das schmelzverarbeitbare thermoplastische Polymer, das eine Matrix erzeugt, ein Polymethylmethacrylat(PMMA)-Homopolymer oder ein Copolymer, abgeleitet von einem Monomergemisch, umfassend 60–100 Gew.-% Methylmethacrylat und 0–40 Gew.-% von mindestens einem anderen copolymerisierbaren Alkylacrylat oder Methacrylat. Eine bevorzugte PMMA-Matrix ist ein Copolymer aus 60–98 Gew.-% Methylmethacrylat und 2–40 Gew.-% von mindestens einem anderen copolymerisierbaren Alkylacrylat, gewählt von C_1-9 Alkyl, z.B. Methyl-, Ethyl- oder Butyl-, Hydroxyethyl-, 2-Ethylhexyl-, Cyclohexyl- oder Phenyl-Acrylaten. Von den vorstehend genannten wird ein C_1-4 Alkylacrylat (besonders n-Alkylacrylate, bei denen Isomere existieren können) bevorzugt; Methyl-, Ethyl- und Butyl-Acrylate werden weiter bevorzugt; Ethyl- und Butyl-(besonders n-Butyl-)Acrylate werden besonders bevorzugt; und Ethylacrylat wird insbesondere bevorzugt. Ein bevorzugtes Copolymer umfasst 80–98 Gew.-% Methylmethacrylat-Reste und 2–20 Gew.-% von Resten von mindestens dem Alkylacrylat. Vorzugsweise umfasst das bevorzugte Copolymer mindestens 82 Gew.-%, weiter bevorzugt mindestens 84 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 85 Gew.-% Methylmethacrylat. Die Menge des Methylmethacrylats kann weniger als 95 Gew.-% sein, in geeigneter Weise weniger als 92 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 90 Gew.-%, weiter bevorzugt weniger als 88 Gew.-%, besonders zur Verwendung im Aufbau, wie z.B. für Vinylverkleidungen, wie nachstehend beschrieben. Das bevorzugte Copolymer kann enthalten mindestens 5 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 8 Gew.-%, weiter bevorzugt mindestens 10 Gew.-%, insbesondere mindestens 12 Gew.-% von dem mindestens einen Alkylacrylat. Vorzugsweise umfasst das mindestens eine Alkylacrylat ein einzelnes Alkylacrylat. Das Matrix-Polymer kann zusätzlich Reste anderer Materialien enthalten, z.B. Wärmestabilisatoren (z.B. Alkylmercaptane, die gewöhnlich in Form(moulding)-Polymer-Formulierungen verwendet werden), Polymerisationsinitiatoren, Schmiermittel, Form-Freisetzungsmittel, UV- und Lichtstabilisatoren, Pigmente, Farbstoffe, Trübungsmittel, druckverändernde Verbindungen (einschließlich kautschukartige Materialien und druckverändernde Teilchen vom Kern-Mantel-Typ) und Flammschutzmittel. Vorzugsweise enthält das Matrix-Polymer eine größere Menge eines schmelzverarbeitbaren thermoplastischen Polymers, insbesondere eine größere Menge des Polymethylmethacrylat-Homopolymers oder Copolymers.
Im Zusammenhang dieser Beschreibung bezieht sich der Ausdruck "eine größere Menge" auf mindestens 60 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 75 Gew.-%, weiter bevorzugt mindestens 90 Gew.-%, insbesondere bevorzugt mindestens 95 Gew.-%.
Der Schmelzflussindex (MFI) des schmelzverarbeitbaren thermoplastischen Polymers bei 230°C unter Verwendung eines Gewichts von 3,8 kg über 10 min (gemäß DIN53735) ist in geeigneter Weise mindestens 5. Für einige bevorzugte Anwendungen kann der MFI mindestens 10 sein, in geeigneter Weise mindestens 15, vorzugsweise mindestens 20, weiter bevorzugt mindestens 25 und in einigen Fällen mindestens 27. Der MFI kann weniger als 35 sein, vorzugsweise weniger als 32.
Geeignete Teilchen sind beschrieben in WO-A-97/14749 für das Einfügen in gegossene Acrylgegenstände, um das Erscheinungsbild von Granit zu vermitteln.
Das teilchenförmige Polymer wird in geeigneter Weise erzeugt aus den Resten eines Monomergemisches, umfassend mindestens 50 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 59,9 Gew.-% weiter bevorzugt mindestens 69,9 Gew.-%, insbesondere mindestens 79,9 Gew.-% Methylmethacrylat (MMA). In einigen Fällen kann die Menge des MMA mindestens 82 Gew.-% oder sogar 83 Gew.-% betragen. Die Menge des MMA kann weniger als 99 Gew.-% sein, in geeigneter Weise weniger als 95 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 90 Gew.-%, weiter bevorzugt weniger als 88 Gew.-%, insbesondere weniger als 86 Gew.-%. Die Monomermischung kann auch enthalten mindestens 5 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 10 Gew.-%, weiter bevorzugt mindestens 12 Gew.-%, insbesondere mindestens 14 Gew.-% eines copolymerisierbaren Acrylcomonomers. Die Menge des copolymerisierbaren Acrylcomonomers kann weniger als 20 Gew.-% sein, insbesondere weniger als 18 Gew.-%. Das Acrylcomonomer kann von einem Typ wie obenstehend beschrieben sein, für das copolymerisierbare Alkylacrylat der PMMA-Matrix. Das Comonomer ist vorzugsweise ein Alkylacrylat, insbesondere ein C_1-9 Alkylacrylat, bevorzugte Beispiele hierfür schließen Ethylacrylat und Butylacrylat ein. Das teilchenförmige Polymer kann erzeugt werden aus einem oder mehreren copolymerisierbaren Acrylcomonomeren. Wenn mehr als ein Acrylcopolymer in Verbindung mit dem beschriebenen MMA verwendet wird, ist die Summe der Gewichtsprozente der copolymerisierbaren Acrylcomonomere (ausgenommen multifunktionelle Acrylmonomere) in geeigneter Weise wie obenstehend beschrieben. Die Monomermischung kann auch einschließen mindestens 0,3 Gew.-%, weiter bevorzugt mindestens 0,4 Gew.-% eines Comonomers, das fähig ist, ein Vernetzen mit dem Polymer zu erzeugen. Die Menge des Comonomers beträgt 1 Gew.-% oder weniger (vorzugsweise weniger als 1 Gew.-%). Bevorzugte Comonomere, die fähig sind, ein Vernetzen zu erzeugen, sind multifunktionell und sind vorzugsweise multifunktionelle Acrylatmonomere, beispielsweise Di(alk)acrylat-Verbindungen wie Dimethacrylat-Verbindungen.
Die thermoplastische Zusammensetzung kann enthalten mindestens 1 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 3 Gew.-%, weiter bevorzugt mindestens 5 Gew.-%, insbesondere mindestens 6 Gew.-% des teilchenförmigen Polymers. Die Menge des teilchenförmigen Polymers kann 40 Gew.-% oder weniger sein, vorzugsweise 30 Gew.-% oder weniger, weiter bevorzugt 20 Gew.-% oder weniger, insbesondere 15 Gew.-% oder weniger.
Das teilchenförmige Polymer kann eine breite Größenverteilung aufweisen und Teilchen hiervon können eine Maximalgröße von etwa 5 mm haben. Vorzugsweise haben die Teilchen eine Maximalgröße, die weniger ist als 1 mm ist, z.B. Teilchen, die durch ein 500 μm Sieb passen, können verwendet werden. Vorzugsweise kann eine größere Menge, weiter bevorzugt alle der Teilchen des teilchenförmigen Polymers von einem Typ, beschrieben in (b) oben, durch ein Sieb von 350 μm passen, weiter bevorzugt durch ein Sieb von 300 μm, insbesondere durch ein Sieb von 250 μm. In einer bevorzugten Ausführungsform werden Teilchen mit einer Größenverteilung von < 10 bis etwa 600 μm verwendet. Der massegemittelte Durchmesser der Teilchen des teilchenförmigen Polymers kann größer als 100 μm sein, in günstiger Weise größer als 150 μm. Der massegemittelte Durchmesser kann weniger als 500 μm betragen, in günstiger Weise weniger als 400 μm, vorzugsweise weniger als 300 μm, weiter bevorzugt weniger als 250 μm. Die vorstehend erwähnten massegemittelten Durchmesser können bestimmt werden, wie beschrieben in ASTM D1921.
In geeigneter Weise liegen mindestens 20%, vorzugsweise mindestens 40%, weiter bevorzugt mindestens 60%, insbesondere mindestens 80% der Teilchen des teilchenförmigen Polymers zwischen 60 (250 μm) und 80 (177 μm) Maschen.
Es wurde gefunden, dass in Verfahren hoher Scherung wie Extrusion und Injektionsformen die Teilchen des teilchenförmigen Polymers zersetzt werden zu kleineren Teilchen, so dass überraschenderweise die Teilchen keine übermäßig raue oder klumpige Oberfläche hervorrufen, selbst wenn Teilchen, die 250 μm groß sind, verwendet werden in der thermoplastischen Zusammensetzung, und die Zusammensetzung extrudiert wird, um eine Schicht mit einer Dicke unterhalb von 100 μm zu bilden. Die Teilchengröße, die in jeder Situation verwendet werden soll, kann gewählt werden auf Grundlage der Verfügbarkeit und der Bedingungen der Handhabung und der Verarbeitung solcher Teilchen. Allerdings sind die bevorzugten Teilchengrößen wie beschrieben.
Das teilchenförmige Polymer wird vorzugsweise hergestellt durch Zermahlen eines größeren Stückes oder von Stücken eines Polymers der erforderlichen Zusammensetzung. Es wurde gefunden, dass die auf diese Weise erzeugten Teilchen unregelmäßig sind, mit zahlreichen Ecken und scharfen Kanten. Das Polymer kann hergestellt werden durch eine Vielzahl von Polymerisationsverfahren, z.B. Suspension-, Lösungs-, Emulsions- oder Bulk-Polymerisationsverfahren.
Es wurde gefunden, dass wenn eine Schicht aus der thermoplastischen Polymerzusammensetzung extrudiert und kalandriert worden ist, es beträchtliche Unterschiede gibt zwischen dem Glanz auf der Oberfläche der Schicht, die mit den Kalanderwalzen in Kontakt gewesen ist, und der entgegengesetzten Oberfläche, die mit der Luft in Kontakt gewesen ist. Aus diesem Grund, wenn die thermoplastische Zusammensetzung von geringem Glanz der Erfindung über einer Schicht eines unterschiedlichen Polymers aufgebracht wird, z.B. durch Co-Extrusion, wird bevorzugt, dass die Oberfläche der Zusammensetzung von geringem Glanz so verarbeitet wird, dass sie durch den Kalanderwalzen-Stapel auf der Luft-Seite der Probe fortbewegt wird.
Das teilchenförmige Polymer kann eine Härte von weniger als 90 besitzen, wenn gemäß der Rockwell Härte M-Skala gemäß ISO2039-2 gemessen.
Das schmelzverarbeitbare Polymer und das teilchenförmige Polymer werden vorzugsweise nicht gegossen. Das schmelzverarbeitbare Polymer und das teilchenförmige Polymer werden vorzugsweise vermischt durch Extrusion, in geeigneter Weise durch Verwenden eines Extruders von hoher Scherung. Das schmelzverarbeitbare Polymer und das teilchenförmige Polymer können einer hohen Scherrate von mindestens 100 s^–1 ausgesetzt werden, vorzugsweise mindestens 115 s^–1, weiter bevorzugt mindestens 130 s^–1, insbesondere mindestens 140 s^–1 während des Vermischens. Die Scherrate kann weniger als 200 s^–1 sein, vorzugsweise weniger als 180 s^–1, weiter bevorzugt weniger als 160 s^–1.
Das Vermischen durch Extrusion wird vorzugsweise durchgeführt unter den Bedingungen, dass Teilchen des teilchenförmigen Polymers zersetzt werden. Somit ist vorzugsweise der massegemittelte Durchmesser des teilchenförmigen Polymers vor der Extrusion größer als nach der Extrusion.
Das vermischte/extrudierte schmelzverarbeitbare Polymer und das teilchenförmige Polymer wird vorzugsweise zu diskreten Einheiten geformt, beispielsweise Pellets, der schmelzverarbeitbaren thermoplastischen Zusammensetzung, geeignet zur nachfolgenden Verwendung.
Vorzugsweise wird nicht bedingt, dass das schmelzverarbeitbare Polymer und das teilchenförmige Polymer während des Vermischens und/oder der Extrusion chemisch reagieren, und weiter bevorzugt wird nicht bedingt, dass sie in einem Stadium in der Herstellung der diskreten Einheiten reagieren. Somit wird vorzugsweise das schmelzverarbeitbare Polymer nicht gehärtet während und/oder nach dem Kontakt mit dem teilchenförmigen Polymer. Insbesondere reagieren das schmelzverarbeitbare Polymer und das teilchenförmige Polymer chemisch nicht in irgendeinem Stadium, beispielsweise sogar bis zur Erzeugung eines Gegenstandes von einem hierin beschriebenen Typ.
Die Herstellung des teilchenförmigen Polymers enthält vorzugsweise die Polymerisation eines Monomergemisches, das in geeigneter Weise Monomere und/oder andere Inhaltsstoffe, die hierin beschrieben sind, in geeigneter Weise in den hierein beschriebenen Mengen enthält. Das erzeugte Polymer wird vorzugsweise einem Schritt der Größenverringerung ausgesetzt, in geeigneter Weise so, dass Teilchen mit Partikelgrößen, wie hierin beschrieben, erzeugt werden. Die Teilchen werden danach in geeigneter Weise mit dem schmelzverarbeitbaren thermoplastischen Polymer vermischt, um die schmelzverarbeitbare thermoplastische Zusammensetzung zu bilden.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird bereitgestellt ein Verfahren für das Erzeugen eines Gegenstandes, das umfasst ein Formen einer schmelzverarbeitbaren thermoplastischen Zusammensetzung gemäß dem ersten Aspekt, oder hergestellt gemäß dem zweiten Aspekt, um den Gegenstand zu bilden.
In dem Verfahren kann die schmelzverarbeitbare thermoplastische Zusammensetzung solchen Bedingungen ausgesetzt werden, dass Teilchen des teilchenförmigen Polymers in der schmelzverarbeitbaren thermoplastischen Zusammensetzung zersetzt werden, um auf diese Weise deren Größe zu verringern. Somit ist vorzugsweise der massegemittelte Durchmesser des teilchenförmigen Polymers vor dem Formen größer als nach dem Formen. Vorzugsweise wird die schmelzverarbeitbare thermoplastische Zusammensetzung und/oder werden die Bedingungen, bei denen diese so ausgesetzt wird, um den Gegenstand zu bilden, so gewählt, dass eine Oberfläche des Gegenstandes, gebildet aus der thermoplastischen Zusammensetzung, im Wesentlichen keine Teilchen mit einem Durchmesser größer als 100 μm enthält. Dies kann mikroskopisch bestimmt werden, beispielsweise durch optische Auflicht-Mikroskopie und durch Abtastelektronenmikroskopie von Abschnitten, aufgenommen senkrecht zur Oberfläche.
In dem Verfahren wird die schmelzverarbeitbare thermoplastische Zusammensetzung in geeigneter Weise einer Scherrate ausgesetzt von mindestens 100 s^–1, vorzugsweise mindestens 115 s^–1, weiter bevorzugt mindestens 130 s^–1, insbesondere mindestens 140 s^–1, während des Formens des Gegenstands. Allerdings, wenn die schmelzverarbeitbare thermoplastische Zusammensetzung coextrudiert wird, beispielsweise mit PVC, kann ein Extruder von niedriger Scherung verwendet werden, in welchem Fall die Scherrate niedriger als diejenigen, wie oben diskutiert, sein wird.
Die Zusammensetzung kann gestaltet werden in der Form von Schichten oder eines Films. Sie kann extrudiert oder geformt werden zu verschiedenen Formen, oder coextrudiert oder laminiert werden auf anderen Materialien, beispielsweise rigiden oder geschäumten Formen von ABS, PVC, Polystyrolpolymeren, die HIPS enthalten, und anderen modifizierten Styrolpolymeren, oder Polyolefinen. Die Zusammensetzung kann auch co-extrudiert werden oder laminiert werden auf Metalle. Schichten, hergestellt wie beschrieben (z.B. co-extrudierte oder laminierte Schichten) können thermogeformt oder auf andere Weise zu einer gewünschten Gestalt durch ein geeignetes Mittel geformt werden.
In vorteilhafter Weise, wenn ein Injektionsformen verwendet wird, kann eine Oberfläche von niedrigem Glanz erreicht werden, selbst auf hoch polierten Formen. Dies kann eine Route für das Herstellen von Verkleidungsteilen bereitstellen, um extrudierten oder co-extrudierten Paneelen von geringem Glanz zu entsprechen, oder um klare Platten herzustellen.
Die Zusammensetzung kann vorteilhaft verwendet werden, um eine pigmentierte, co-extrudierte Abdeckung von geringem Glanz bereitzustellen für wenig verwitternde Materialien wie PVC (z.B. für Vinylverkleidungen, Fensterrahmen und Schichten), HIPS (z.B. für Fensterläden bzw. Rollläden, Türen, Schichten) und ABS (z.B. für Fensterläden bzw. Rollläden, Türen, Schichten und Fensterrahmen).
Das Verfahren kann enthalten ein Herstellen einer Schicht aus der schmelzverarbeitbaren thermoplastischen Zusammensetzung, die dünner ist als die Durchmesser einiger Teilchen des verwendeten teilchenförmigen Polymers, um die schmelzverarbeitbare thermoplastische Zusammensetzung herzustellen.
Gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung wird bereitgestellt ein Gegenstand, hergestellt in einem Verfahren gemäß dem dritten Aspekt.
Somit wird in geeigneter Weise bereitgestellt ein Verfahren für das Erzeugen eines Gegenstandes, umfassend ein Formen einer geschmolzenen thermoplastischen Zusammensetzung gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung, oder hergestellt gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung.
Der Gegenstand braucht nicht gänzlich aus der geschmolzenen thermoplastischen Zusammensetzung geformt sein. Es gibt zahlreiche Anwendungen, in denen ein Gegenstand andere Materialien umfassen kann, z.B. kann er ein Laminat aus der thermoplastischen Zusammensetzung und einem weiteren Material sein, oder die thermoplastische Zusammensetzung der Erfindung kann nur eine Oberflächenschicht auf einem Gegenstand bilden. Solche Kompositgegenstände können erzeugt werden durch Formen einer separaten thermoplastischen Schicht und Binden bei dem vollendeten Gegenstand, oder die thermoplastische Schicht kann aufgebracht werden durch Techniken wie Co-Extrusion mit einem weiteren thermoplastischen Material oder durch Extrusionsbeschichten.
Der Gegenstand kann ein co-extrudierte oder laminierter Bestandteil sein. Der Gegenstand enthält vorzugsweise ein Substrat und ein Abdeckungsmaterial, wobei das Abdeckungsmaterial die schmelzverarbeitbare thermoplastische Zusammensetzung umfasst.
Die Komponente kann zur Verwendung im Bau bereitgestellt werden.
Die Komponente kann zur Verwendung beim Bau eines Gebäudes bereitgestellt werden. Beispielsweise könnte es ein festes oder co-extrudiertes Gebäudeteil sein, beispielsweise eine Gewölbedecke, ein Gesimsbrett, ein Verkleidungsbrett, eine Verkleidung, eine Dachrinne, eine Röhre, ein Fensterladen bzw. Rollladen, ein Fensterflügel bzw. Flügelrahmen, ein Fensterumriss, ein Gewächshausumriss, ein Türpaneel, ein Türflügel, ein Dachpaneel, ein architektonisches Zuberhörteil oder dergleichen. Eine bevorzugte Komponente zur Verwendung in der Konstruktion ist eine co-extrudierte Komponente, umfassend ein Substrat, beispielsweise hergestellt aus PVC, HIPS oder ABS (insbesondere PVC), wobei das schmelzverarbeitbare thermoplastische Material darüber als Verkleidung bereitgestellt ist. Eine insbesondere bevorzugte Komponente ist eine Vinylverkleidung, umfassend PVC und eine Verkleidung des thermoplastischen Materials.
Die Komponente kann zur Verwendung im Aufbau eines Fahrzeugs oder in weiteren Fahrzeuganwendungen bereitgestellt werden, sowohl als Bulk-Material oder als ein co-extrudiertes Laminat. Solche Anwendungen schließen ein, sind aber nicht eingeschränkt auf, dekorative Außenkarosserien, Fahrerhausformen, Stoßstangen, Dachaufsätze bzw. Klappen, Rückwände, Zubehörteile für Busse, Trucks, Vans, Camper, Fahrzeuge für den Agrarbetrieb und Fahrzeuge für den Nahverkehr, Seitenwand-Verkleidungen oder dergleichen.
Vorzugsweise hat eine Oberfläche des erzeugten Gegenstands aus der thermoplastischen Zusammensetzung eine Rauigkeit (Ra) von weniger als 2000 Å, vorzugsweise weniger als 1750 Å. Die Rauigkeit kann mindestens 350 Å betragen.
In geeigneter Weise hat eine Oberfläche des aus der thermoplastischen Zusammensetzung gebildeten Gegenstands einen Oberflächenglanz, gemessen bei einem 75° Beobachtungswinkel (gemäß ASTM D3679) von weniger als 85, vorzugsweise weniger als 75, weiter bevorzugt weniger als 65, insbesondere weniger als 55. In einer bevorzugten Ausführungsform liegt der Oberflächenglanz, gemessen wie beschrieben, im Bereich von 4,5 bis 30, weiter bevorzugt 9 bis 20.
Wenn eine Oberfläche des aus der thermoplastischen Zusammensetzung geformten Gegenstands auf seine Schlagfestigkeit hin getestet wird gemäß ASTM D4226, beträgt die durchschnittliche Versagungshöhe nicht weniger als 7,5 Inch (19,1 cm), weiter bevorzugt nicht weniger als 9,5 Inch (24,1 cm), insbesondere nicht weniger als 10,5 Inch (26,7 cm). Die durchschnittliche Versagungshöhe kann weniger als 15 Inch sein (38,1 cm).
In geeigneter Weise wird bereitgestellt ein Gegenstand, der eine thermoplastische Zusammensetzung umfasst, wobei der Gegenstand und/oder die Zusammensetzung wie hierin in irgendeiner Weise beschrieben vorliegt.
Die Erfindung erstreckt sich auf einen Gegenstand, der ein Substrat und ein Verkleidungsmaterial enthält, hergestellt aus einer hierin beschriebenen thermoplastischen Zusammensetzung.
Eine Verkleidungsschicht, wie hierin beschrieben, kann eine Dicke von weniger als 200 μm haben, vorzugsweise weniger als 175 μm, weiter bevorzugt weniger als 150 μm, insbesondere weniger als 125 μm. Die Dicke kann größer als 50 μm sein. Eine Dicke von etwa 100 μm wird bevorzugt.
Jedes Merkmal jedes Aspekts irgendeiner Erfindung oder Ausführungsform, wie hierein beschrieben, kann kombiniert werden mit irgendeinem Merkmal irgendeines Aspekts einer anderen Erfindung oder Ausführungsform, die hierein beschrieben sind.
Besondere Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend anhand von Beispielen beschrieben.
Beispiel 1
Eine Mischung, enthaltend 92 Gew.-% eines kommerziellen Acrylpolymers DIAKON^TM MG102 (Ineos Acrylics, U.K.), das ein Copolymer von Methylmethacrylat und Ethylacrylat ist und ein Molekulargewicht von etwa 90000 hat, und 8% eines weißen pigmentierten Masterbatch wurden zusammen compoundiert und pelletisiert unter Verwendung eines Werner & Pfleiderer ZSK30 30 mm Doppelschraubenextruders, der bei 230°C und 275 U/min lief. Die resultierenden Pellets wurden extrudiert zu einer 1 mm dicken × 100 mm breiten Schicht unter Verwendung eines 1,5" (30 mm) Einfachschraubenextruders, der bei 230°C und bei einer linearen Geschwindigkeit von etwa 1 m/Minute tätig war. Die extrudierte Schicht wurde befördert über ein 3-Walzen-Kalanderstadium bei Austritt aus dem Extruder. Die Walzen waren erwärmt auf etwa 80°C und hatten ein Radius von 50 mm.
Der Glanz jeder Oberfläche der Schicht wurde gemessen unter Verwendung eines Rhopoint Novo-Gloss-Meters, das bei einem Winkel von 60°C gemessen hat. Wie verstanden wird von einem Fachmann auf dem Gebiet des Extrudierens einer thermoplastischen Schicht, ist eine Oberfläche in Kontakt mit den erwärmten kalandrierenden Walzen, länger als die andere Oberfläche, und auf diese Weise wurden diese Oberflächen separat gemessen. Die Oberfläche in Kontakt mit den Walzen über die längste Zeitdauer wird bezeichnet als „hoch kalandriert (hc)", während die andere Oberfläche bezeichnet wird als „wenig kalandriert (lc)". Der Glanz jeder Oberfläche wurde gemessen bei 10 Positionen entlang der Richtung der Extrusion der Schicht, und das durchschnittliche Ergebnis ist in Tabelle 1 gezeigt.
Herstellung von vernetzten Acrylteilchen
Ein vernetztes Acrylpolymer wurde hergestellt durch Bulk-Polymerisation in einer versiegelten Nylontasche aus einem Monomergemisch, umfassend 83% MMA, 8% n-Butylacrylat, 8% Ethylacrylat und 1% Ethylenglykoldimethacrylat, zusammen mit Initiatoren und Stabilisatoren.
Das Gemisch wurde ausgesetzt einem vorprogrammierten Wärmezyklus, wie konventionell verwendet für Bulk-Polymerisationsverfahren, und danach abgekühlt. Nach Kühlen auf Raumtemperatur wurden die Tasche und der Thermokuppler entfernt und verworfen. Das resultierende Polymer wurde zermahlen und gesiebt mit einem Standard-Siebtuch-Sieb. Die Sieb-Fraktionen, die über einen Standard US 60 Mesh Sieb befördert wurden (Aperturgröße 250 μm), wurden für diese Beispiele verwendet. Eine Partikelgrößenanalyse zeigte, dass 82% der Teilchen zwischen 60 (250 μm) und 80 (177 μm) Maschen lagen. Die Teilchen schienen von einer unregelmäßigen Gestalt zu sein, die etwa pyramidal war.
Die Teilchen aus dem vernetzten Acrylpolymer wurden hinzugefügt zu dem Polymer und dem farbigen Masterbatch-Gemisch. Das Gemisch wurde compoundiert unter Verwendung eines ZSK 30 Extruders (bei 230°C, 275 U/min) und einer Scherrate von etwa –140 s^–1) und pelletisiert, und danach wurden Schichtproben extrudiert, und deren Glanz wurde gemessen, wie oben beschrieben. Tabelle 1

Teilchen-Anteil (Gew.-%) Oberfläche Glanz-Einheiten

₀ hc 87

lc 87

10 hc 65

lc 46

20 hc 48

lc 26
Die Ergebnisse zeigen, dass das Vorhandensein der vernetzten Acrylpartikel den Glanz von beiden Oberflächen der extrudierten Schicht bemerkenswert verringerte. Ein Unterschied im Glanz zwischen den Oberflächen der gleichen Schicht wurde auch festgestellt für diejenigen Proben, die die Partikel enthielten, allerdings nicht bei der Probe, die keine Partikel enthält. Eine Untersuchung der Proben zeigte, dass die Gestalt der Partikel sich nicht merklich änderte, aber deren Größe war verringert worden auf etwa 50–70 μm.
Beispiel 2
PVC-Pellets (EVC-Verbindungen RG7-760-1476) wurden durcheinander vermischt mit vernetzten Acrylpartikeln, wie beschrieben in Beispiel 1, und zu einer Schicht bei 180°C extrudiert, wie in Beispiel 1 beschrieben.
Eine Probe ohne Partikel wurde auf die gleiche Weise hergestellt. Der Glanz wurde wie in Beispiel 1 beschrieben gemessen, und die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt. Tabelle 2

Teilchen-Anteil (Gew.-%) Oberfläche Glanz-Einheiten

₀ hc 80

lc 37

10 hc 54

lc 20

20 hc 11

lc 8,5
Beispiel 3
Partikel aus einem vernetzten Acrylpolymer von grüner Farbe wurden hergestellt aus einem Monomergemisch, umfassend 84% MMA, 15,5% Butylacrylat und 0,5% Ethylenglykoldimethacrylat, zusammen mit Stabilisatoren, Initiatoren und einem Kettenübertragungsmittel, wie in Beispiel 1 beschrieben.
Die Partikel wurden zermahlen und gesiebt, wie vorangehend erwähnt. Ein Acryl-Formpolymer (DIAKON^TM ST35G8) von einem Stoß-modifizierten Grad wurde gefärbt unter Verwendung eines grünen, pigmentierten Masterbatch bei 8 Gew.-%. Die grünen Partikel wurden zu dem Grundpolymer auf dem Doppelschraubenextruder compoundiert und die resultierenden Pellets wurden injektionsgeformt unter Verwendung einer Colourstubbe-Injektionsformungsvorrichtung bei 230°C, um eine Plattenprobe von 75 × 50 × 3 mm zu bilden. Der Glanz wurde gemessen, wie vorangehend erwähnt, und die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt. Tabelle 3

Teilchen-Anteil (Gew.-%) Glanz-Einheiten

0 85

5 15

10 8

20 7
Beispiel 4
Vernetztes Acrylpolymer wurde hergestellt durch Bulk-Polymerisation von 83,18 Gew.-% MMA, 14,68 Gew.-% Co-Monomer (n-Butylacrylat), 0,61 Gew.-% Vernetzer, 0,49 Gew.-% Kettenübertragungsmittel und 0,05 Gew.-% Initiator.
Das Polymer wurde zermahlen und gesiebt, um eine Partikelgrößenverteilung zu bilden, worin 36,7% w/w zwischen 60 und 100 Maschen lagen (250 und 150 μm), und 35,1% w/w zwischen 150 und 30 μm lagen, und das Material einen massegemittelten Partikeldurchmesser von 187,9 μm hatte.
8 Gew.-% des teilchenförmigen Polymers wurde compoundiert zu einem kommerziell erhältlichen Stoß-modifizierten Acrylcopolymer (DIAKON^TM ST35G8 wie obenstehend beschrieben) unter Verwendung eines ZSK30 co-rotierenden Doppelschraubenextruders bei 230°C, wie in Beispiel 1 beschrieben.
Das so erhaltene Material wurde co-extrudiert unter Verwendung eines Einzelschraubenextruders als etwa 100 μm Schicht auf rigidem PVC, um Paneele zu bilden von einer Dicke von etwa 1 mm insgesamt. Die Paneele wurden Stoß getestet gemäß ASTM D4226 und der Oberflächenglanz wurde bewertet unter Verwendung eines 75° Meters gemäß ASTM D3679, wie obenstehend beschrieben. Die Ergebnisse waren wie folgt:

ASTM D4226 durchschnittliche

Versagungshöhe (Inch) = 11,1

Glanz (75° obs) = 51

Erscheinungsbild der Schicht = matte Oberfläche
Beispiel 5
Das teilchenförmige Polymer von Beispiel 4 wurde verglichen mit vernetzten Kugelteilchen mit massegemittelten Durchmessern von 20, 40, 80 und 100 μm (jeweils mit Bezug auf Beispiele 5.1, 5.2, 5.3 und 5.4).

Das teilchenförmige Polymer und die vernetzten Kugelteilchen wurden compoundiert zu einem Acrylcopolymer (wie in Beispiel 4 beschrieben) bei einer Belastung von 5 Gew.-%, unter Verwendung eines ZSK30 co-rotierenden Doppelschraubenextruders bei einer Temperatur von 230°C. Eine co-extrudierte Schicht von einer Nominaldicke von etwa 1 mm wurde hergestellt mit dem Acrylmaterial, um eine Kappe mit einer Dicke von etwa 100 μm zu bilden. Der Oberflächenglanz der Schichten wurde gemessen unter Verwendung eines Rhopoint Novogloss Glanzmeters, und die erhaltenen Ergebnisse sind in der unteren Tabelle gezeigt.

Probe	Anfänglicher Teilchendurchmesser/μm	20° Glanz	Glanz 60°	85°C
Eg 4	190	3,9 +/- 0,2	+/-0,6 29,8	33,5 +/- 1,2
Eg 5.1	20	5,7 +/- 0,6	30,4 +/- 0,8	27,4 +/- 1,6
Eg 5.2	40	6,3 +/- 0,4	34,3 +/- 1,4	33,8 +/- 2,4
Eg 5.3	80	13,6 +/- 1	44,6 +/- 3,2	43,9 +/- 1,2
Eg 5.4	100	15,4 +/- 1,7	47,5 +/- 2,9	47,7 +/- 1

Die Glanz-Daten für die vernetzten Kugelmaterialien der Beispiele 5.1 bis 5.4 weisen eine lineare Abhängigkeit auf von dem Oberflächenglanz bezüglich des Kugeldurchmessers für alle Glanzmessungswinkel. Allerdings passt sich das Material von Beispiel 5 diesem linearen Trend nicht an. In diesem Fall konnten individuelle Teilchen in der Oberfläche nicht identifiziert werden, während das Vorhandensein eines großen diskreten Teilchens beobachtet wurde für die Materialien von Beispielen 5.3 und 5.4. Weiter im Besonderen bestätigte optische Auflicht-Mikroskopie, dass Teilchen der gleichen Größe, wie dem Extruder hinzugefügt, im Material von Beispiel 5 vorhanden waren.

Claims

Verfahren für das Herstellen einer schmelzverarbeitbaren thermoplastischen Zusammensetzung, wobei das Verfahren das Mischen umfasst von: (a) 50 bis 99,5 Gew.-% eines schmelzverarbeitbaren thermoplastischen Polymers; und (b) 0,5 bis 50 Gew.-% eines teilchenförmigen Acrylcopolymers umfassend die Reste einer Monomermischung umfassend mindestens 50 Gew.-% Methylmethacrylat (MMA), mindestens 5 Gew.-% und weniger als 20 Gew.-% eines copolymerisierbaren Acrylcomonomers umfassend mindestens ein Alkylacrylat oder Alkylmethacrylat, wobei das Acrylcopolymer des Weiteren mindestens 0,3 Gew.-% bis 1 Gew.-% eines copolymerisierbaren Vernetzungsmonomers umfasst, wobei die Teilchen eine Maximalgröße von 5 mm aufweisen; wobei das schmelzverarbeitbare thermoplastische Polymer und das teilchenförmige Acrylcopolymer unter Scherbeanspruchung so gemischt werden, dass Teilchen des teilchenförmigen Copolymers zersetzt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Teilchen eine Maximaldimension aufweisen, die geringer als 1 mm ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei mindestens 75 % der Teilchen des teilchenförmigen Acrylcopolymers eine derartige Größe aufweisen, dass sie durch ein Sieb von 300 μm hindurchgehen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der gewichtsgemittelte Durchmesser der Teilchen des teilchenförmigen Acrylcopolymers größer als 100 μm, ASTM D1921 entsprechend gemessen, ist.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei der gewichtsgemittelte Durchmesser der Teilchen des teilchenförmigen Acrylcopolymers größer als 150 μm, ASTM D1921 entsprechend gemessen, ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der gewichtsgemittelte Durchmesser der Teilchen des teilchenförmigen Acrylcopolymers weniger als 500 μm, insbesondere weniger als 250 μm, ASTM D1921 entsprechend gemessen, ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das copolymerisierbare Acrylcomonomer ein Alkylacrylat ist.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Alkylacrylatcomonomer aus der Gruppe ausgewählt ist bestehend aus Ethylacrylat oder Butylacrylat.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das teilchenförmige Acrylcopolymer mindestens 12 Gew.-% und weniger als 18 Gew.-% des Acrylcomonomers umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das teilchenförmige Acrylcopolymer aus den Resten der Monomermischung gebildet ist, die mindestens 69,9 Gew.-% MMA, bevorzugt mindestens 79,9 Gew.-% Methyl methacrylat, umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das teilchenförmige Acrylcopolymer aus den Resten der Monomermischung gebildet ist, die weniger als 95 Gew.-% MMA umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das mindestens 1 Gew.-% und weniger als 40 Gew.-% des teilchenförmigen Acrylcopolymers umfasst.
Verfahren nach Anspruch 12, welches 3 bis 15 Gew.-% des teilchenförmigen Acrylcopolymers umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mindestens 20 Gew.-% der Teilchen des teilchenförmigen Acrylcopolymers zwischen 60 (250 μm) und 80 (177 μm) Maschen liegen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das schmelzverarbeitbare thermoplastische Polymer eine Matrix bildet und aus Polymethylmethacrylathomopolymer oder -copolymer besteht, das aus einer Monomermischung deriviert ist umfassend 60–100 Gew.-% Methylmethacrylat und 0–40 Gew.-% mindestens eines anderen copolymerisierbaren Alkylacrylats oder -methacrylats.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das schmelzverarbeitbare Polymer und das teilchenförmige Acrylcopolymer nach dem Kontakt miteinander nicht gegossen werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das schmelzverarbeitbare Polymer und das teilchenförmige Acrylcopolymer durch Extrusion unter Bedingungen gemischt werden, derart, dass Teilchen des teilchenförmigen Polymers zersetzt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das schmelzverarbeitbare thermoplastische Polymer und das teilchenförmige Acrylcopolymer durch Extrusion mit einer Scherrate von mindestens 100 s^–1 gemischt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das schmelzverarbeitbare Polymer und das teilchenförmige Acrylpolymer nicht dazu gebracht werden, während des Mischens chemisch zu reagieren.
Schmelzverarbeitbare Zusammensetzung umfassend: a) 50 bis 99,5 Gew.-% eines schmelzverarbeitbaren thermoplastischen Polymers; und (b) 0,5 bis 50 Gew.-% eines teilchenförmigen Acrylcopolymers umfassend die Reste einer Monomermischung umfassend mindestens 50 Gew.-% Methylmethacrylat (MMA), mindestens 5 Gew.-% und weniger als 20 Gew.-% eines copolymerisierbaren Acrylcomonomers umfassend mindestens ein Alkylacrylat oder Alkylmethacrylat, wobei das Acrylcopolymer des Weiteren mindestens 0,3 Gew.-% bis 1 Gew.-% eines copolymerisierbaren Vernetzungsmonomers umfasst, wobei der gewichtsgemittelte Durchmesser der Teilchen des teilchenförmigen Acrylcopolymers größer als 100 μm und geringer als 250 μm, ASTM D1921 entsprechend gemessen, ist.
Zusammensetzung nach Anspruch 20, wobei das schmelzverarbeitbare thermoplastische Polymer eine Matrix bildet und aus Polymethylmethacrylathomopolymer oder -copolymer besteht, das aus einer Monomermischung deriviert ist umfassend 60–100 Gew.-% Methylmethacrylat und 0–40 Gew.-% mindestens eines anderen copolymerisierbaren Alkylacrylats oder -methacrylats.
Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 20 oder 21, wobei das copolymerisierbare Acrylcomonomer ein Alkylacrylat ist.
Zusammensetzung nach Anspruch 22, wobei das Alkylacrylatcomonomer aus der Gruppe ausgewählt ist bestehend aus Ethylacrylat oder Butylacrylat.
Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 20 bis 23, wobei das teilchenförmige Acrylcopolymer mindestens 12 Gew.-% und weniger als 18 Gew.-% des Acrylcomonomers umfasst.
Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 20 bis 24, wobei das teilchenförmige Acrylcopolymer aus den Resten einer Monomermischung gebildet ist, die mindestens 69,9 Gew.-% MMA, bevorzugt mindestens 79,9 Gew.-% MMA, umfasst.
Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 20 bis 25, wobei mindestens 20 Gew.-% der Teilchen des teilchenförmigen Acrylcopolymers zwischen 60 (250 μm) und 80 (177 μm) Maschen liegen.
Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 20 bis 26, wobei mindestens 75 % der Teilchen des teilchenförmigen Acrylcopolymers eine derartige Größe aufweisen, dass sie durch ein Sieb von 300 μm hindurchgehen.
Verfahren für das Herstellen einer schmelzverarbeitbaren thermoplastischen Zusammensetzung, wie in einem der Ansprüche 20 bis 27 definiert, wobei das Verfahren das Kontaktieren umfasst von: a) 50 bis 99,5 Gew.-% eines schmelzverarbeitbaren thermoplastischen Polymers; und (b) 0,5 bis 50 Gew.-% eines teilchenförmigen Acrylcopolymers umfassend die Reste einer Monomermischung umfassend mindestens 50 Gew.-% Methylmethacrylat (MMA), mindestens 5 Gew.-% und weni ger als 20 Gew.-% eines copolymerisierbaren Acrylcomonomers umfassend mindestens ein Alkylacrylat oder -methacrylat, wobei das Acrylcopolymer des Weiteren mindestens 0,3 Gew.-% bis 1 Gew.-% eines copolymerisierbaren Vernetzungsmonomers umfasst, wobei der gewichtsgemittelte Durchmesser der Teilchen des teilchenförmigen Acrylcopolymers größer als 100 μm und geringer als 250 μm, ASTM D1921 entsprechend gemessen, ist.
Verfahren nach Anspruch 28, wobei das schmelzverarbeitbare Polymer und das teilchenförmige Acrylcopolymer durch Extrusion unter Bedingungen gemischt werden, derart, dass Teilchen des teilchenförmigen Acrylpolymers zersetzt werden.
Verfahren zum Bilden eines Artikels, das das Herstellen einer schmelzverarbeitbaren thermoplastischen Zusammensetzung, wie einem der Ansprüche 1 bis 19 gemäß hergestellt, oder Bereitstellen einer schmelzverarbeitbaren thermoplastischen Zusammensetzung, wie in einem der Ansprüche 20 bis 27 definiert, und Gestalten der schmelzverformbaren thermoplastischen Zusammensetzung, um den Artikel zu bilden, umfasst.
Verfahren nach Anspruch 30, wobei die schmelzverarbeitbare thermoplastische Zusammensetzung Bedingungen ausgesetzt wird, derart, dass Teilchen des teilchenförmigen Acrylpolymers in der schmelzverarbeitbaren thermoplastischen Zusammensetzung zersetzt werden.
Verfahren nach Ansprüchen 28 bis 31, wobei die schmelzverarbeitbare thermoplastische Zusammensetzung einer Scherrate von mindestens 100 s^–1 unterworfen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 32, wobei der Artikel ein Substrat und ein Abdeckungsmaterial umfasst, wobei das Abdeckungsmaterial die schmelzverarbeitbare thermoplastische Zusammensetzung umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 33, wobei der Artikel ein Bauteil ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 34, wobei der Artikel ein Teil für die Verwendung beim Bauen und ein coextrudierter Teil ist umfassend ein Substrat, das aus PVC, HIPS oder ABS hergestellt ist und das schmelzverarbeitbare thermoplastische Material als Abdeckung darauf bereitgestellt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 35, wobei, wenn eine Oberfläche des aus der thermoplastischen Zusammensetzung gebildeten Artikels auf seine Schlagfestigkeit hin ASTM D4226 gemäß geprüft wird, die durchschnittliche Versagungshöhe nicht weniger als 7,5 Inch (19,05 cm) beträgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 36, wobei eine Oberfläche des aus der thermoplastischen Zusammensetzung gebildeten Artikels einen Oberflächenglanz, in einem Beobachtungswinkel von 75° (ASTM D3679 gemäß) gemessen, von weniger als 65 aufweist.
Artikel, der ein Substrat und ein Abdeckungsmaterial umfasst, das aus einer thermoplastischen Zusammensetzung, wie bei einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19 hergestellt oder wie in einem der Ansprüche 20 bis 27 definiert, hergestellt ist.
Artikel nach Anspruch 39, wobei die Abdeckungsschicht von Material eine Dicke von weniger als 200 μm aufweist.