DE602004011245T2 - Poly(arylenether)zusammensetzung und formungsverfahren - Google Patents

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Description

  • Diese Anmeldung beansprucht Priorität vor der vorläufigen Anmeldung Nr. 06/510,249, eingereicht am 10. Oktober 2003, die hier unter Bezugnahme eingebracht ist.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Diese Offenbarung betrifft Poly(arylenether)-Zusammensetzungen. Insbesondere betrifft die Erfindung Poly(arylenether)/Polystyrol-Zusammensetzungen.
  • Es besteht eine beispiellose Nachfrage nach Kunststoffen mit einzigartigen Farben und Aussehen. Zum Beispiel sind nun Mobiltelefone mit untereinander austauschbaren Kunststoffabdeckungen allgemein erhältlich. Diese Abdeckungen gibt es in einer Vielfalt an Farben und/oder Spezialeffekten, die dem Verbraucher Einflussnahme über die ästhetische Gestaltung ihrer Telefone verleihen. Viele andere spritzgegossene Kunststoffprodukte, die bei Anwendungen wie z. B. Computern, Laptops, Stereoanlagen, Betriebseinrichtungen, Automobilinnenausstattungen usw. verwendet werden, würden ebenfalls vom Besitz einzigartiger Farben und einzigartigem Aussehen profitieren. Farbe und eine Vielfalt an ästhetischen Effekten wie Glitzern, Funkeln, gebürstetes Metall, metallähnliches Aussehen, Echtmetallerscheinungsbild und andere metamere Effekte werden in thermoplastischen Zusammensetzungen durch die Verwendung von Optikeffektzusätzen hergestellt.
  • Das Einbringen von Optikeffektzusätzen kann eine deutliche Auswirkung auf eine Anzahl an ästhetischen und physikalischen Eigenschaften haben. Der Einschluss von Optikeffektzusätzen kann häufig die Schlagzähigkeit des Materials herabsetzen. Zudem kann das Einbringen von Optikeffektzusätzen zu sichtbaren Fließlinien, Schweißnähten oder Bindenähten im fertigen Produkt führen. Derartige Fließlinien, Schweißnähte oder Bindenähte können unattraktive Schlieren im Produkt herstellen. Fließlinien, Schweißnähte und/oder Bindenähte sind in Gegenständen mit hochglänzender Oberfläche sichtbarer. Gleichermaßen sind Fingerabdrücke und andere mit Berührung verbundene Schönheitsfehler (die sich aus dem Gebrauch ergeben) auf Gegenständen mit einer hochglänzenden Oberfläche sichtbarer.
  • In der Vergangenheit wurden gewünschte ästhetische Effekte wie geringer Glanz häufig durch die Verwendung von Beschichtungen, Strukturierungen oder ähnlichen oberflächenorientierten Technologien erzielt.
  • Leider können Beschichtungen zerkratzen, abblättern oder entlaminieren, was einen negativen Effekt auf die ästhetischen Eigenschaften des Gegenstands hat. Zusätzlich können Beschichtungen und Strukturierungen den optischen Eindruck des Optikeffektzusatzes herabsetzen und erfordern gewöhnlich zusätzliche Verarbeitungsschritte mit einem gleichzeitigen Anstieg der Herstellungskosten und in einigen Fällen einem möglichen negativen Einfluss auf die Umwelt.
  • Demgemäß besteht auf dem Fachgebiet Bedarf nach Kunststoffzusammensetzungen mit geringem Glanz, insbesondere Kunststoffzusammensetzungen mit geringem Glanz, die Optikeffektzusätze enthalten und eine ausgezeichnete Schlagzähigkeit aufweisen.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Der vorstehend beschriebene Bedarf wird durch eine thermoplastische Zusammensetzung mit geringem Glanz, umfassend Poly(arylenether), kautschukmodifiziertes poly(alkenylaromatisches) Harz, Acrylnitril enthaltendes Polymergel und einen Optikeffektzusatz, erfüllt.
  • In einer anderen Ausführungsform umfasst ein Verfahren zur Herstellung eines thermoplastischen Gegenstands mit geringem Glanz das Formen einer thermoplastischen Zusammensetzung, umfassend Poly(arylenether), kautschukmodifiziertes poly(alkenylaromatisches) Harz, Acrylnitril enthaltendes Polymergel und einen Optikeffektzusatz bei einer Schmelztemperatur von weniger als oder gleich 315°C, wobei der Gegenstand nach dem Formen einen Glanzwert bei 60° von weniger als 60% in Abwesenheit einer Strukturierung aufweist.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Die thermoplastische Zusammensetzung mit geringem Glanz umfasst Poly(arylenether), kautschukmodifiziertes poly(alkenylaromatisches) Harz, Acrylnitril enthaltendes Polymergel und einen Optikeffektzusatz. Die Zusammensetzung mit geringem Glanz kann wahlweise Polysiloxanmikrokugeln umfassen. Das Polymergel kann der Zusammensetzung in einem Masterbatch zugesetzt werden. In einigen Ausführungsformen umfasst die Zusammensetzung mit geringem Glanz des Weiteren mindestens einen Optikeffektzusatz, und je nach Wahl des Optikeffektzusatzes kann die Zusammensetzung das Erscheinungsbild von gebürstetem Metall erzielen. Nach dem Formen weist die Zusammensetzung einen Glanzwert bei 60° von weniger als oder gleich 60%, vorzugsweise weniger als oder gleich 50% und stärker bevorzugt weniger als oder gleich 30% auf. Der nied rige Glanzwert reduziert die Sichtbarkeit von Fließlinien, Schweißnähten und Bindenähten im geformten Projekt, sowie das Auftreten von vorübergehenden Schönheitsfehlern wie Fingerabdrücken auf der Oberfläche. Zudem weisen Zusammensetzungen, die Optikeffektzusätze enthalten, eine Schlagzähigkeit auf, die mit ähnlichen Zusammensetzungen, die keine Optikeffektzusätze enthalten, vergleichbar ist.
  • Der Begriff Poly(arylenether) schließt Polyphenylenether (PPE) und Poly(arylenether)Copolymere; Pfropfcopolymere; Poly(arylenether)ether-Ionomere; und Blockcopolymere von alkenylaromatischen Verbindungen, vinylaromatischen Verbindungen und Poly(arylenether) und dergleichen; und Kombinationen, die mindestens eines von Vorstehendem umfassen; und dergleichen ein. Poly(arylenether) an sich sind bekannte Polymere, die eine Vielzahl an Struktureinheiten der Formel (I) umfassen:
    Figure 00040001
    wobei für jede Struktureinheit jedes Q1 unabhängig Wasserstoff, Halogen, primäres oder sekundäres Niederalkyl (z. B. Alkyl, enthaltend bis zu 7 Kohlenstoffatome), Phenyl, Halogenalkyl, Aminoalkyl, Hydrocarbonoxy, Halogenhydrocarbonoxy, wobei mindestens zwei Kohlenstoffatome die Halogen- und Sauerstoffatome trennen, oder dergleichen ist; und jedes Q2 unabhängig Wasserstoff, Halogen, primäres oder sekundäres Niederalkyl, Phenyl, Halogenalkyl, Hydrocarbonoxy, Halogenhydrocarbonoxy, wobei mindestens zwei Kohlenstoffatome die Halogen- und Sauerstoffatome trennen, oder dergleichen ist. Vorzugsweise ist jedes Q1 Alkyl oder Phenyl, insbesondere C1-4-Alkyl, und ist jedes Q2 Wasserstoff.
  • Sowohl homopolymerer als auch copolymerer Poly(arylenether) ist eingeschlossen. Die bevorzugten Homopolymere sind diejenigen, die 2,6-Dimethylphenylenethereinheiten enthalten. Geeignete Copolymere schließen statistische Copolymere, die z. B. derartige Einheiten in Kombination mit 2,3,6-Trimethyl-1,4-phenylenethereinheiten enthalten, oder Copolymere, die aus der Copolymerisation von 2,6-Dimethylphenol mit 2,3,6-Trimethylphenol abgeleitet sind, ein. Auch sind Einheiten eingeschlossen, die durch Pfropfen von Vinylmonomeren oder -polymeren wie Polystyrolen hergestellten Poly(arylenether) sowie gekuppelten Poly(arylenether), in welchem Kupplungsmittel wie Polycarbonate mit niedrigem Molekulargewicht, Chinone, Heterocyclen und Formale eine Reaktion in bekannter Weise mit den Hydroxygruppen von zwei Poly(arylenether)ketten durchmachen, um ein Polymer mit höherem Molekulargewicht herzustellen, enthalten. Die Poly(arylenether) schließen des Weiteren Kombinationen ein, die mindestens eines von Vorstehendem umfassen.
  • Der Poly(arylenether) weist im Allgemeinen ein Zahlenmittel des Molekulargewichts von 3.000–40.000 Atommasseneinheiten (amu) und ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 20.000–80.000 amu auf, wie bestimmt durch Gelpermeationschromatographie. Der Poly(arylenether) kann eine wie in Chloroform bei 25°C gemessene Grenzviskosität von 0,10 bis 0,60 Deziliter pro Gramm (dl/g), vorzugsweise 0,29 bis 0,48 dl/g aufweisen. Es ist auch möglich, einen Poly(arylenether) mit hoher Grenzviskosität und einen Poly(arylenether) mit niedriger Grenzviskosität in Kombination zu verwenden. Die Bestimmung eines genauen Verhältnisses bei Verwendung von zwei Grenzviskositäten hängt gewissermaßen von den genauen Grenzviskositäten der verwendeten Poly(arylenether) und den endgültigen gewünschten physikalischen Eigenschaften ab.
  • Die Poly(arylenether) werden typischerweise durch die oxidative Kupplung mindestens einer monohydroxyaromatischen Verbindung wie 2,6-Xylenol oder 2,3,6-Trimethylphenol hergestellt. Katalysatorsysteme werden im Allgemeinen für eine derartige Kupplung eingesetzt; sie enthalten typischerweise mindestens eine Schwermetallverbindung wie eine Kupfer-, Mangan- oder Cobaltverbindung, gewöhnlich in Kombination mit verschiedenen anderen Materialien.
  • Besonders nützliche Poly(arylenether) für viele Zwecke sind diejenigen, die Moleküle mit mindestens einer aminoalkylhaltigen Endgruppe umfassen. Der Aminoalkylrest befindet sich typischerweise in ortho-Position an der Hydroxygruppe. Produkte, die derartige Endgruppen enthalten, können durch Einbringung eines geeigneten primären oder sekundären Monoamins wie Di-n-butylamin oder Dimethylamin als einer der Bestandteile des oxidativen Kupplungsreaktionsgemischs, erhalten werden. Auch liegen häufig 4-Hydroxybiphenylendgruppen vor, die typischerweise aus Reaktionsgemischen erhalten werden, in welchen das Nebenprodukt Diphenochinon vorliegt, insbesondere in einem System aus Kupferhalogenid und sekundären oder tertiären Amin. Ein wesentlicher Anteil der Polymermoleküle, der typischerweise so viel wie 90 Gew.-% des Polymers ausmacht, kann mindestens eine von den aminoalkylhaltigen und 4-Hydroxybiphenylendgruppen enthalten.
  • Auf der Basis des Vorstehenden ist es dem Fachmann klar, dass das erwogene Poly(arylenether)-Harz ungeachtet von Variationen in Struktureinheiten oder zusätzlichen chemischen Merkmalen viele der gegenwärtig bekannten Poly(arylenether)-Harze einschließen kann.
  • Die Zusammensetzung umfasst Poly(arylenether) in Mengen von 5 bis 95 Gew.-% auf der Basis des Gesamtgewichts der Zusammensetzung. Innerhalb dieses Bereichs kann die Zusammensetzung weniger als oder gleich 85, vorzugsweise weniger als oder gleich 80 und stärker bevorzugt weniger als oder gleich 75 Gew.-% Poly(arylenether) umfassen. Auch kann die Zusammensetzung innerhalb dieses Bereichs mehr als oder gleich 20, vorzugsweise mehr als oder gleich 25 und stärker bevorzugt mehr als oder gleich 30 Gew.-% Poly(arylenether) umfassen.
  • Die Zusammensetzung umfasst ein kautschukmodifiziertes poly(alkenylaromatisches) Harz. Ein kautschukmodifiziertes poly(alkenylaromatisches) Harz umfasst ein Polymer, das von mindestens einem alkenylaromatischen Monomer abgeleitet ist, wobei das alkenylaromatische Monomer die folgende Formel aufweist:
    Figure 00070001
    wobei R1 Wasserstoff, Niederalkyl oder Halogen ist; Z1 Vinyl, Halogen oder Niederalkyl ist; und p 0 bis 5 beträgt. Bevorzugte alkenylaromatische Monomere schließen Styrol, Chlorstyrol und Vinyltoluol ein. Das kautschukmodifizierte poly(alkenylaromatische) Harz umfasst des Weiteren einen Kautschukmodifikator in Form einer Mischung und/oder einer Pfropfung. Der Kautschukmodifikator kann ein Polymerisationsprodukt mindestens eines nichtaromatischen C4-C10-Dienmonomers wie Butandien oder Isopren sein. Das kautschukmodifizierte poly(alkenylaromatische) Harz umfasst 70 bis 95 Gew.-% des poly(alkenylaromatischen) Harzes und 5 bis 30 Gew.-% des Kautschukmodifikators, vorzugsweise etwa 75 bis 90 Gew.-% des poly(alkenylaromatischen) Harzes und 10 bis 25 Gew.-% des Kautschukmodifikators.
  • Äußerst bevorzugte kautschukmodifizierte poly(alkenylaromatische) Harze schließen die Styrol-Butadien-Copolymere ein, die 75 bis 85 Gew.-% des po ly(alkenylaromatischen) Harzes und 15 bis 25 Gew.-% des Kautschukmodifikators, enthalten. Diese Styrol-ButadienCopolymere, auch als hochschlagzähe Polystyrole bekannt, sind z. B. als GEH 1897 von General Electric Company und BA 5350 von Chevron Chemical Company im Handel erhältlich.
  • In einigen Ausführungsformen ist es bevorzugt, dass das kautschukmodifizierte poly(alkenylaromatische) Harz aus einer teilchenförmigen kautschukartigen Phase besteht, in der die mittlere Größe der Kautschukteilchen 0,5 bis 4,0 Mikrometer im Durchmesser beträgt.
  • Die Zusammensetzung umfasst kautschukmodifiziertes poly(alkenylaromatisches) Harz in Mengen von 5 bis 95 Gew.-% auf der Basis des Gesamtgewichts der Zusammensetzung. Innerhalb dieses Bereichs kann die Zusammensetzung weniger als oder gleich 85, vorzugsweise weniger als oder gleich 80 und stärker bevorzugt weniger als oder gleich 75 Gew.-% kautschukmodifiziertes poly(alkenylaromatisches) Harz umfassen. Auch kann die Zusammensetzung innerhalb dieses Bereichs mehr als oder gleich 15, vorzugsweise mehr als oder gleich 20 und stärker bevorzugt mehr als oder gleich 25 Gew.-% kautschukmodifiziertes poly(alkenylaromatisches) Harz umfassen.
  • Das Acrylnitril enthaltende Polymergel kann durch Schmelzkompundieren eines Nitrilpolymers mit 0,01 bis 10 Gew.-% eines Polyepoxids auf der Basis des Gesamtgewichts des Acrylnitrilpolymers und eines Säurekatalysators wie Ti(OR)4, RSO3H, Mineralsäure, BF3, Amin oder Zinkhalogenid zum Bilden von Acrylnitrilgelen hergestellt werden. Die Gelbildungsprodukte können dann zum Reduzieren des Gelbstichs des Gelbildungsprodukts mit einer kleinen Menge Wasser vermischt werden. Die Acrylnitrilpolymere können auf der Basis von einem oder mehreren von Folgendem vorliegen: Acrylnitril oder substiruiertes Acrylnitril, entweder allein oder in Kombination mit monovinylaromatischen Verbindungen, Methacrylsäurester von C1-C4-aliphatischen Alkoholen und/oder imidierte Maleinsäureanhydridderivate, die unsubstituiert oder mit einer Alkyl- oder Arylgruppe substituiert sind. Beispiele für diese Acrylnitrilcopolymere schließen Copolymere von Acrylnitril oder substituiertem Acrylnitril mit einem oder mehreren der C1-C4-Acrylate, Styrol und/oder alpha-Methylstyrol ein. Vorzugsweise umfasst das Acrylnitrilcopolymer mindestens 5 Gew.-%, stärker bevorzugt mindestens 15 Gew.-% und am meisten bevorzugt mindestens 20 Gew.-% Acrylnitrilmonomer auf der Basis des Gesamtgewichts des Acrylnitrilpolymers. In einer Ausführungsform umfasst das Polymergel 20 bis 30 Gew.-% Acrylnitrilmonomer und 70 bis 80 Gew.-% Styrolmonomer auf der Basis des Gesamtgewichts des Acrylnitrilpolymers. Die Acrylnitrilpolymere und -copolymere können durch auf dem Fachgebiet bekannte Emulsions-, Feststoff-, Suspensions-, Feststoffsuspensions- oder Lösungspolymerisationsverfahren hergestellt werden. Derartige Acrylnitrilcopolymere können auch kautschukmodifiziert sein, z. B. Acrylnitril-Butadien-Styrol(ABS)-, Acrylnitril-EPDM(Ethylenpropylendienmonomer)-Styrol(AES)- und Acrylat-Styrol-Acrylnitril(ASA)-Harze. Vorzugsweise umfassen die Acrylnitrilpolymere weniger als 1 Gew.-% Kautschuk auf der Basis des Gesamtgewichts des Acrylnitrilpolymers und sind stärker bevorzugt frei von Kautschuk. Das Polyepoxid umfasst vorzugsweise ein Diepoxid. Verschiedene Diepoxide sind in der US-Patentschrift Nr. 2,890,209 beschrieben.
  • Das Polymergel ist vorzugsweise zu 0,1 bis 5% vernetzt, stärker bevorzugt zu 0,2 bis 2% vernetzt. Zudem weist das Polymergel oder Polymergelmasterbatch, wie nachstehend beschrieben, vorzugsweise eine Teilchengröße von 0,5 bis 50 Mikrometer, stärker bevorzugt 1 bis 10 Mikrometer auf.
  • Das Polymergel, umfassend wird vorzugsweise mit einem Matrixharz wie Polystyrol oder Polycarbonat zum Bilden eines Masterbatchs gemischt. Polycarbonat ist auf Grund einer größeren Wirkung in Bezug auf den Glanz des geformten Gegenstands bevorzugt und wird aus der Reaktion von Carbonsäurederivaten mit aromatischen, aliphatischen oder gemischten Diolen abgeleitet. Polycarbonat kann durch die Reaktion von Phosgen mit einem Diol in Gegenwart eines geeigneten Chlorwasserstoffrezeptors oder durch eine Schmelzumesterungsreaktion zwischen dem Diol und einem Carbonatester hergestellt werden. Polycarbonat kann aus einer Vielfalt an Ausgangsmaterialien hergestellt werden, jedoch ist das herkömmlich hergestellte Hauptpolycarbonat hier Bisphenol-A-polycarbonat, ein Polycarbonat, das durch Umsetzen von Bisphenol A mit Phosgen durch Kondensation hergestellt wird. Auch sind Mischungen von Bisphenol-A-polycarbonat mit Homopolymeren und/oder Copolymeren von bromiertem Bisphenol-A-polycarbonat bevorzugt.
  • Das Masterbatch kann das Matrixharz und Polymergel in einem Gewichtsverhältnis von 25:75 bis 75:25 bzw. mit einem bevorzugten Gewichtsverhältnis von 50:50 enthalten.
  • Die Zusammensetzung kann das Polymergelmasterbatch in einer Menge von 1 bis 15 Gew.-% auf der Basis des Gesamtgewichts der Zusammensetzung umfassen. Innerhalb dieses Bereichs kann die Zusammensetzung weniger als oder gleich 12, vorzugsweise weniger als oder gleich 10 und stärker bevorzugt weniger als oder gleich 7 Gew.-% Polymergelmasterbatch umfassen. Auch kann die Zusammensetzung innerhalb dieses Bereichs mehr als oder gleich 2, vorzugsweise mehr als oder gleich 3 und stärker bevorzugt mehr als oder gleich 4 Gew.-% Polymergelmasterbatch umfassen.
  • Die optionalen Polysiloxanmikrokugeln weisen typischerweise einen Durchmesser von weniger als oder gleich 100 Mikrometer in der Größe auf und umfassen Polysiloxane. In einer Ausführungsform umfassen die Polysiloxanmikrokugeln Polymetyhlsilsesquioxan und weisen eine Größenverteilung von 0,5 bis 10 Mikrometer auf. Bevorzugte Polysiloxanmikrokugeln umfassen Polymetyhlsilses quioxan und sind unter dem Markennamen Tosperarl von General Electric, Pittsfield, Massachusetts, im Handel erhältlich.
  • Werden sie eingesetzt, liegen die Polysiloxanmikrokugeln in einer Menge von 0,5 bis 10 Gew.-% auf der Basis des Gesamtgewichts der Zusammensetzung vor. Innerhalb dieses Bereichs können die Mikrokugeln in einer Menge von mehr als oder gleich 1,0, vorzugsweise mehr als oder gleich 2 Gew.-% vorliegen. Auch können die Mikrokugeln innerhalb dieses Bereichs in einer Menge von weniger als oder gleich 9, vorzugsweise weniger als oder gleich 8 Gew.-% vorliegen.
  • Die Zusammensetzung umfasst ein oder mehrere Optikeffektzusätze, manchmal als Pigmente für Optikeffektpigmente bekannt. Die Optikeffektzusätze können in einer eingekapselten Form, einer nicht eingekapselten Form oder laminiert auf einem Polymerharz umfassenden Teilchen vorliegen. Einige nicht beschränkende Beispiele für Optikeffektzusätze sind Aluminium, Aluminiumflocken, Gold, Silber, Kupfer, Nickel, Titan, Edelstahl, Nickelsulfid, Cobaltsulfid, Mangansulfid, Metalloxide, weißer Glimmer, schwarzer Glimmer, Perlenglimmer, synthetischer Glimmer, mit Titandioxid beschichteter Glimmer, metallbeschichtete Glasflocken und mit Pigment beschichtete Glasflocken. Die Optikeffektzusätze können ein hohes oder niedriges Seitenverhältnis aufweisen und mehr als 1 Facette umfassen.
  • Nützliche Farbstoffe und Farbmittel schließen Perylene Red, Solvent Blue 35, Solvent Blue 36, Disperse Violet 26, Solvent Green 3, Amaplast Orange LFP, Perylene Red, Morplas Red 36, Pigment White 6, Pigment Red 101, Pigment Yellow 138, Solvent Violet 13, seltene Erdaluminate (Luminizenzpigmente), organische Störpigmente und Störpigmente auf der Basis von Lamellenstrukturen. Fluoreszierende Farbstoffe können ebenfalls eingeschlossen werden, einschließend aber nicht beschränkt auf Permanent Pink R (Color Index Pigment Red 181 von Clariant Corporation), Hostasol Red 5B (Color Index #73300, CAS # 522-75-8 von Clariant Corporation) und Macrolex Fluorescent Yellow 10GN (Color Index Solvent Yellow 160:1 von Bayer Corporation). Es wird ebenfalls erwogen, dass Pigmente wie Titandioxid, Zinksulfid, Ruß, Cobaltchromat, Cobalttitanat, Cadmiumsulfide, Eisenoxid, Natriumaluminiumsulfosilicat, Natriumsulfosilicat, Chromantimontitanrutil, Nickelantimontitanrutil und Zinkoxid eingesetzt werden können. Gewinkelte metamere Pigmente, welche die Farbe je nach Betrachtungswinkel ändern, können ebenfalls eingesetzt werden. Harte teilchenförmige Pigmente, die während des Kompoundierens und/oder Mischens getrennt bleiben, können ebenfalls eingesetzt werden. Wie es dem Fachmann leicht klar ist, kann es erwünscht sein, Kombinationen von Optikeffektzusätzen einzusetzen, um den gewünschten ästhetischen Effekt zu erzielen.
  • Bevorzugte Optikeffektzusätze schließen Aluminiumflocken und Glimmer ein und sind noch stärker bevorzugt Aluminiumflocken mit hohem Seitenverhältnis, Glimmer oder Kombinationen davon. In einigen Ausführungsformen ist es bevorzugt, dass die Aluminiumflocken und/oder der Glimmer eine mittlere Größe von 5 bis 300 Mikrometer, vorzugsweise 5 bis 100 Mikrometer und stärker bevorzugt 5 bis 50 Mikrometer aufweisen.
  • Die Zusammensetzung umfasst mindestens einen Optikeffektzusatz in einer Menge von 0,1 bis 10 Gew.-% auf der Basis des Gesamtgewichts der Zusammensetzung. Innerhalb dieses Bereichs kann die Zusammensetzung weniger als oder gleich 5, vorzugsweise weniger als oder gleich 3 und stärker bevorzugt weniger als oder gleich 2 Gew.-% Optikeffektzusatz umfassen. Auch kann die Zusammensetzung innerhalb dieses Bereichs mehr als oder gleich 0,2, vorzugsweise mehr als oder gleich 0,3 und stärker bevorzugt mehr als oder gleich 0,4 Gew.-% Optikeffektzusatz umfassen.
  • Die Zusammensetzung kann des Weiteren ein oder mehrere Verstärkungsmittel, einschließend Füllstoffe mit niedrigem Seitenverhältnis, Faserfüllstoffe und Polymerfüllstoffe, umfassen. Nicht beschränkende Beispiele für Füllstoffe schließen Silicapulver wie Quarzstaub, kristallines Silica, Natursilicasand und verschiedene silanbeschichtete Silicas; Talkum, einschließend faserartige, modulare, nadelförmige und lamellenförmige Talkum; Glaskugeln, sowohl hohl als auch fest, und oberflächenbehandelte Glaskugeln; Kaolin, einschließend hartes, weiches und calciniertes Kaolin; Glimmer, einschließend metallisierten Glimmer und Glimmer mit Aminosilan- oder Acrylsilanbeschichtungen behandelter Oberfläche, um kompindierten Mischungen gute physikalische Eigenschaften zu verleihen; Feldspat und Nephelin-Syenit; Silicatkugeln; Cenokugeln; Fillit; Aluminiumsilicat (Armokugeln), einschließend silanisiertes und metallisiertes Aluminiumsilicat; Quarz; Quarzit; Perlit; Tripoli; Kieselgur; Siliciumcarbid; Molybdänsulfid; Zinksulfid; Aluminiumsilicat (Mullit); synthetisches Calciumsilicat; Zirkoniumsilicat; Bariumtitanat; Bariumferrit; Bariumsulfat und Schwerspat; teilchenförmiges oder faserartiges Aluminium, Bronze, Zink, Kupfer und Nickel; Graphit wie Graphitpulver; flockige Füllstoffe und Verstärkungsmittel wie Glasflocken, flockiges Siliciumcarbid, Aluminiumdiborid, Aluminiumflocken und Stahlflocken; verarbeitete Mineralfasern, wie diejenigen die von Mischungen, umfassend mindestens eines von Aluminiumsilicaten, Aluminiumoxiden, Magnesiumoxiden und Calciumsulfathemihydrat, abgeleitet sind; Naturfasern wie Holzmehl, Cellulose, Baumwolle, Sisal, Stärke, Korkmehl, Lignin, gemahlene Nussschalen, Mais, Reiskornhülsen; synthetische Verstärkungsfasern, einschließend Polyesterfasern wie Polyethylenterephthalatfasern, Polyvinylalkoholfasern, aromatische Polyamidfasern, Polybenzimidazolfasern, Polyimidfasern, Polyphenylensulfidfasern, Polyetherketonfasern, Borfasern, Keramikfasern wie Siliciumfasern, Fasern aus gemischten Oxiden von Aluminium, Bor und Silicium; einzelne Kristallfasern oder „Barthaare", einschließend Siliciumcarbidfasern, Aluminiumdioxidfasern, Borcarbidfasern, Eisenfasern, Nickelfasern, Kupferfasern; Glasfasern, einschließend Textilglasfasern wie E-, A-, C-, ECR-, R-, S-, D- und NE-Gläser und Quarz; im Dampf gewachsene Kohlenstofffasern schließen diejenigen ein mit einem mitt leren Durchmesser von etwa 3,5 bis etwa 500 Nanometer wie beschrieben z. B. in den US-Patentschriften Nr. 4,565,684 und 5,024,818 an Tibbetts et al., 4,572,813 an Arakawa; 4,663,230 und 5,165,909 an Tennent, 4,816,289 an Komatsu et al., 4,876,078 an Arakawa et al., 5,589,152 an Tennent et al. und 5,591,382 an Nahass et al.; ein. Einige Verstärkungsmittel können auch als Optikeffektzusätze wirken und einige Optikeffektzusätze können auch als Verstärkungsmittel fungieren.
  • Zudem kann die Zusammensetzung wahlweise auch verschiedene Zusätze wie Antioxidationsmittel, Formtrennmittel, UV-Stabilisatoren, Stabilisatoren wie Lichtstabilisatoren und andere, Schmiermittel, Weichmacher, Antistatikmittel, Blasmittel, Flammhemmer und Kombinationen von zwei oder mehreren von Vorstehendem enthalten.
  • Flammhemmer schließen organische Phosphate; Zinkborat in Kombination mit Magnesiumhydroxid; und Borphosphat in Kombination mit aminfunktionalisierten Siliciumfluids ein. Die Materialklassen der organischen Phosphate sind im Allgemeinen bevorzugt. Das organische Phosphat ist vorzugsweise eine aromatische Phosphatverbindung der Formel (II):
    Figure 00140001
    in welcher das Vorkommen von R gleich oder unterschiedlich ist und Alkyl, Cycloylkyl, Aryl, alkylsubstituiertes Aryl, halogensubstituiertes Aryl, arylsubstituiertes Alkyl, Halogen oder eine Kombination von beliebigen von Vorstehendem ist, mit der Maßgabe, dass mindestens ein R Aryl ist.
  • Beispiele schließen Phenylbisdodecylphosphat, Phenylbisneopentylphosphat, Phenylbis(3,5,5'-trimethylhexylphosphat), Ethyldiphenylphosphat, 2-Ethylhexyldi(p-tolyl)phosphat, Bis(2-ethylhexyl)p-tolylphosphat, Tritolylphosphat, Bis(2-ethylhexyl)phenylphosphat, Tri-(nonylphenyl)phosphat, Di(dodecyl)p-tolylphosphat, Tricresylphosphat, Triphenylphosphat, Dibutylphenylphosphat, 2-Chlorethyldiphenylphosphat, p-Tolylbis(2,5,5,-trimethylhexylphosphat, 2-Ethylhexyldiphenylphosphat ein. Die bevorzugten Phosphate sind diejenigen, in welchen jedes R Aryl ist. Besonders bevorzugt ist Triphenylphosphat, das entweder unsubstituiert oder substituiert sein kann, z. B. isopropyliertes Triphenylphosphat.
  • Alternativ dazu kann das organische Phosphat eine di- oder polyfunktionelle Verbindung oder ein Polymer der nachstehenden Formel (III), (IV) oder (V) sein,
    Figure 00150001
    Figure 00160001
    einschließlich Gemische davon, in welchen R8, R3 und R5 unabhängig Kohlenwasserstoff sind; R2, R4, R6 und R7 unabhängig Kohlenwasserstoff oder Hydrocarbonoxy sind; X1, X2 und X3 Halogen sind; m und r 0 oder ganze Zahlen von 1 bis 4 sind und n und h 1 bis 30 sind.
  • Beispiele schließen die Bisphenylphosphate von Resorcinol, Hydrochinon bzw. Bisphenol-A oder ihre polymeren Gegenstücke ein.
  • Verfahren zur Herstellung der vorstehend erwähnten di- und polyfunktionellen aromatischen Phosphate sind in der Britischen Patentschrift Nr. 2,043,083 beschrieben.
  • Eine andere Gruppe an nützlichen Flammhemmern schließt bestimmte cyclische Phosphate z. B. Diphenylpentaerythritoldiphosphat als Flammhemmermittel für Polyphenylenetherharze ein, wie es von Axelrod in der US-Patentschrift Nr. 4,254,775 beschrieben ist.
  • Bevorzugte Phosphatflammhemmer schließen diejenigen auf der Basis von Resorcinol wie z. B. Resorcinoltetraphenyldiphosphat sowie diejenigen auf der Basis von Bisphenolen wie z. B. Bisphenol-A-tetraphenyldiphosphat ein. Auch sind die vorstehend erwähnten Phosphoramide vom Piperazintyp bevorzugt. Phosphate, die substituierte Phenylgruppen enthalten, sind ebenfalls bevorzugt. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Organophosphat ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus butyliertem Triphenylphosphatester, Resorcinoltetraphenyldiphosphat, Bisphenol-A-tetraphenyldiphosphat und Gemischen, die mindestens eines von Vorstehendem enthalten.
  • Halogenierte Materialien können ebenfalls eine nützliche Klasse von Flammhemmern sein. Diese Materialien sind vorzugsweise aromatische Halogenverbindungen und Harze der Formel (VI):
    Figure 00170001
    wobei R9 Alkylen, Alkyldien oder eine cycloaliphatische Verbindung, z. B. Methylen, Ethylen, Propylen, Isopropylen, Isopropyliden, Butylen, Isobutylen, Amylen, Cyclohexylen, Cyclopentyliden usw.; eine Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend jeweils aus Sauerstoffether; Carbonyl; Amin; eine schwefelhaltige Verbindung, z. B. Sulfid, Sulfoxid, Sulfon; eine phosphorhaltige Verbindung; usw. ist. R9 kann auch aus zwei oder mehreren Alkylen- oder Alkylidenverbindungen bestehen, die durch derartige Gruppen wie Aromat, Amino, Ether, Carbonyl, Sulfid, Sulfoxid, Sulfon, einer phosphorhaltigen Verbindung usw. verbunden sind. Andere durch R9 dargestellte Gruppen kommen dem Fachmann in den Sinn, einschließlich denjenigen, die in der US-Patentschrift 4,692,490 und 4,191,685 zu finden sind.
  • Ar und Ar' sind mono- oder polycarbocyclische aromatische Gruppen, wie Phenylen, Biphenylen, Terphenylen, Naphthylen usw. Ar und Ar' können gleich oder unterschiedlich sein.
  • Y ist ein Substituent, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus organischen, anorganischen oder organometallischen Resten. Die durch Y dargestellten Substituenten schließen (1) Halogen, z. B. Chlor, Brom, Iod, Fluor oder (2) Ethergruppen der allgemeinen Formel OE, wobei E ein einwertiger Kohlenwasserstoffrest ähnlich X ist oder (3) einwertige Kohlenwasserstoffgruppen, des durch R dargestellten Typs oder (4) andere Substituenten, z. B. Nitro, Cyano usw., wobei die Substituenten im Wesentlichen inert sind, mit der Maßgabe, dass mindestens ein, vorzugsweise zwei Halogenatome pro Arylkern vorhanden sind, ein.
  • X ist eine einwertige Kohlenwasserstoffgruppe, die durch Folgendes beispielhaft erläutert ist: Alkyl wie Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Decyl usw.; Arylgruppen wie Phenyl, Naphthyl, Biphenyl, Xylyl, Tolyl usw.; Aralkylgruppen wie Benzyl, Ethylphenyl usw.; cycloaliphatische Gruppen wie Cyclopentyl, Cyclohexyl usw.; sowie einwertige Kohlenwasserstoffgruppen, die inerte Substituenten darin enthalten. Es ist klar, dass dort, wo mehr als ein X vorliegt, sie gleich oder unterschiedlich sein können.
  • Der Buchstabe d stellt eine ganze Zahl im Bereich von 1 bis zu einem Maximum dar, das äquivalent zur Anzahl der austauschbaren Wasserstoffe ist, die an den Ar oder Ar' umfassenden aromatischen Ringen substituiert sind. Der Buchstabe e stellt eine ganze Zahl im Bereich von 0 bis zu einem Maximum dar, das durch die Anzahl an austauschbaren Wasserstoffen an R gesteuert wird. Die Buchstaben a, b und c stellen ganze Zahlen einschließlich 0 dar. Ist b nicht 0, kann weder a noch c 0 sein. Andererseits können entweder a oder c, jedoch nicht beide 0 sein. Wo b 0 ist, sind die aromatischen Gruppen durch eine direkte Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung verbunden.
  • Die Hydroxy- und Y-Substituenten an den aromatischen Gruppen Ar und Ar' können in den ortho-, meta- oder para-Positionen an den aromatischen Ringen variiert werden, und die Gruppen können in einer beliebigen möglichen geometrischen Beziehung in Bezug zueinander stehen.
  • Eingeschlossen im Umfang der vorstehenden Formel sind Biphenole, unter welchen die Folgenden repräsentativ sind: 2,2-Bis(3,5-dichlorphenyl)propan; Bis(2-chlorphenyl)methan; Bis(2,6-dibromphenyl)methan; 1,1-Bis(4-iodphenyl)ethan; 1,2-Bis(2,6-dichlorphenyl)ethan; 1,1-Bis(2-chlor-4-iodphenyl)ethan; 1,1-Bis(2-chlor-4-methylphenyl)ethan; 1,1-Bis(3,5-dichlorphenyl)ethan; 2,2-Bis(3-phenyl-4-bromphenyl)ethan; 2,6-Bis(4,6-dichlornaphtyl)propan; 2,2-Bis(2,6-dichlorphenyl)pentan; 2,2-Bis(3,5-dichromphenyl)hexan; Bis(4-chlorphenyl)phenylmethan; Bi(3,5-dichlorphenyl)-cyclohexylmethan; Bis(3-nitro-4-bromphenyl)methan; Bis(4-hydroxy-2,6-dichlor-3-methoxyphenyl)methan; 2,2-Bis(3,5-dichlor-4-hydroxyphenyl)propan; 2,2-Bis(3-brom-4-hydroxyphenyl)propan.
  • Die Herstellung dieser oder anderer anwendbarer Bisphenole ist auf dem Fachgebiet bekannt. Sie werden am üblichsten durch Kondensation von zwei mol eines Phenols mit einem einzigen mol eines Ketons oder Aldehyds hergestellt. Anstelle der zweiwertigen aliphatischen Gruppe kann im vorstehenden Beispiel Sauerstoff, Schwefel, Sulfoxy usw. substituiert sein.
  • In der vorstehenden Strukturformel sind eingeschlossen: 1,3-Dichlorbenzol, 1,4-Dibrombenzol, 1,3-Dichlor-4-hydroxybenzol und Biphenyle wie 2,2'-Dichlorbiphenyl, polybromiertes 1,4-Diphenoxybenzol, 2,4'-Dibrombiphenyl und 2,4'-Dichlorbiphenyl sowie Decabromdiphenyloxid und dergleichen.
  • Ebenfalls nützlich sind oligomere und polymere halogenierte, aromatische Verbindungen, wie z. B. ein Copolycarbonat von Bisphenol A und Tetrabrombisphenol A und ein Carbonatvorläufer, z. B. Phosgen. Metallsynergisten, z. B. Antimonoxid können ebenfalls mit dem Flammhemmer verwendet werden.
  • Die Zusammensetzung kann Flammhemmer in einer Menge von 2 bis 40 Gew.-% auf der Basis des Gesamtgewichts der Zusammensetzung umfassen. Innerhalb dieses Bereichs kann die Zusammensetzung mehr als oder gleich 5 und vorzugsweise mehr als oder gleich 8 Gew.-% Flammhemmer umfassen. Auch kann die Zusammensetzung innerhalb dieses Bereichs weniger als 30 und vorzugsweise weniger als oder gleich 20 Gew.-% Flammhemmer auf der Basis des Gesamtgewichts der Zusammensetzung umfassen.
  • Die Bestandteile der Zusammensetzung werden unter Bedingungen vermischt, die für die Herstellung einer innigen Mischung geeignet sind. Die Bestandteile können unter Verwendung einer Hochschervorrichtung wie eines Extruders gemischt werden. Die trockenen Bestandteile können vor dem Vereinigen mit den anderen Bestandteilen vorgemischt oder am Zufuhrhals des Extruders zugesetzt werden. Werden teilchenförmige Zusätze wie Aluminiumflocken oder Glasfasern eingesetzt, kann es vorteilhaft sein, die teilchenförmigen Zusätze stromabwärts zuzusetzen, um Bruch zu verhindern oder zu einzuschränken. Es kann auch vorteilhaft sein, teilchenförmige Zusätze als Schmelze oder Masterbatch zuzusetzen, um die Verteilung zu verbessern und Staub zu reduzieren. Die Zusammensetzung kann für eine spätere Verarbeitung zu einem Gegenstand oder zu Pellets geformt werden.
  • Überraschenderweise wurde gefunden, dass Zusammensetzungen, die Poly(arylenether), ein kautschukmodifiziertes poly(alkenylaromatisches) Harz, ein Zusatz mit geringem Glanz und ein Optikeffektzusatz umfassen, durch Formen der Zusammensetzung unter Verwendung einer Schmelztemperatur von weniger als oder gleich 290°C, vorzugsweise weniger als oder gleich 277°C zu Gegenständen mit geringem Glanz geformt werden können. Die Formungstemperatur beträgt vorzugsweise weniger als oder gleich 90°C, stärker bevorzugt weniger als oder gleich 80°C. Der erhaltene Gegenstand weist einen Glanzwert bei 60° von weniger als oder gleich 60%, vorzugsweise weniger als oder gleich 50% und stärker bevorzugt weniger als oder gleich 30% auf. Diese Glanzwerte geben das Formen in einer glatten Form (keine Strukturierung) wieder.
  • Zusammensetzungen, die einen Flammhemmer enthalten, können unter Verwendung einer Schmelztemperatur von weniger als oder gleich 221°C, gewöhnlich 193°C bis 221°C geformt werden. Die Formungstemperatur beträgt vorzugsweise weniger als oder gleich etwa 65°C, stärker bevorzugt weniger als oder gleich 55°C. Der erhaltene Gegenstand weist einen Glanzwert bei 60° von weniger als oder gleich 60%, vorzugsweise weniger als oder gleich etwa 50% und stärker bevorzugt weniger als oder gleich 30% auf. Diese Glanzwerte geben das Formen in einer glatten Form (keine Strukturierung) wieder.
  • In einer anderen Ausführungsform können Zusammensetzungen, die Poly(arylenether), kautschukmodifiziertes poly(alkenylaromatisches) Harz, Acrylnitril enthaltendes Polymergel und Optikeffektzusätze umfassen, zu Gegenständen geformt werden, die einen geringen Glanz aufweisen, durch Formen der Zusammensetzung bei einer Schmelztemperatur von 260 bis etwa 315°C. Die Formungstemperatur beträgt vorzugsweise weniger als oder gleich 90°C, stärker bevorzugt weniger als oder gleich etwa 80°C. Der erhaltene Gegenstand weist einen Glanzwert bei 60° von weniger als oder gleich 60%, vorzugsweise weniger als oder gleich 50% und stärker bevorzugt weniger als oder gleich 30% auf. Diese Glanzwerte geben das Formen in einer glatten Form (keine Strukturierung) wieder.
  • In Flammhemmer und Polymergel enthaltenden Zusammensetzungen beträgt die zum Formen nützliche Schmelztemperatur 204°C bis 232°C. Die Formungstemperatur beträgt vorzugsweise weniger als oder gleich 65°C, stärker bevorzugt weniger als oder gleich 55°C. Diese Glanzwerte geben das Formen in einer glatten Form (keine Strukturierung) wieder.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Einspritzgeschwindigkeit den Glanzwert des geformten Teils beeinflussen. Es ist bevorzugt, eine Einspritzgeschwindigkeit von weniger als oder gleich 10,2 Zentimeter pro Sekunde, stärker bevorzugt weniger als oder gleich 5,1 Zentimeter pro Sekunde und besonders bevorzugt weniger als oder gleich 2,5 Zentimeter pro Sekunde einzusetzen.
  • Für Gegenstände mit geringem Glanz mit einem Glanz bei 60° von weniger als oder gleich 30%, können Glanzmessungen eine höhere Standardabweichung aufweisen als Glanzwerte bei 60° von mehr als 30%. In diesen Fällen können Werte mit niedrigerer Standardabweichung durch Messen des Glanzgrads bei 85° erhalten werden. Die hier beschriebenen Zusammensetzungen weisen einen Glanzwert bei 85° von weniger als oder gleich 95%, vorzugsweise weniger als oder gleich 70% und stärker bevorzugt weniger als oder gleich 65% auf.
  • Die Erfindung ist durch die folgenden nicht beschränkenden Beispiele weiter veranschaulicht.
  • BEISPIELE
  • Die folgenden Beispiele wurden unter Verwendung der in Tabelle 1 aufgelisteten Materialien hergestellt.
    Bestandteil Beschreibung/Markenname/Lieferant
    HIPS II Ein kautschukmodifiziertes poly(alkenylaromatisches) Harz mit einem Polybutadiengehalt von 10,5 Gew.-%. Es ist im Handel von GE Plastics erhältlich.
    HIPS III Ein kautschukmodifiziertes poly(alkenylaromatisches) Harz mit einem Polybutadiengehalt von 22,4 Gew.-%. Es ist im Handel von GE Huntsman und Chevron erhältlich.
    PC SAN Ein Masterbatch auf Polycarbonatbasis, enthaltend Polymergel, enthaltend 50 Gew.-% Polycarbonat und 50 Gew.-% Acrylnitril, enthaltend Polymergel auf der Basis des Gesamtgewichts vom Masterbatch.
    RDP Resorcinoldiphosphat
    PPO Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylenether) mit einer Eigenviskosität von 0,4 bis 0,5 Deziliter/Gramm, wie gemessen in Chloroform bei 25°C.
  • Beispiele 1–6
  • Zusammensetzungen wurden gemäß den in Tabelle 2 dargestellten Formulierungen hergestellt, mit Werten in Teile pro hundert Teile Poly(arylenether) und kautschukmodifiziertem poly(alkenylaromatischen) Harz. Aluminiumflocken (nominale mittlere Teilchengröße von 18 Mikrometer) wurden als Polystyrolmasterbatch, umfassend 75 Gew.-% Polystyrol und 25 Gew.-% Aluminiumflocken auf der Basis des Gesamtgewichts des Masterbatch, zugesetzt. Die in Tabelle 2 dargestellten Gewichte geben nur das Gewicht von Aluminium wieder. Die Zusammensetzung enthielt zudem weniger als 3 Gew.-% Zusätze (Stabilisatoren, Formtrennmittel, usw.).
  • Die Zusammensetzungen wurden unter Verwendung der folgenden Formungsbedingungen zu Platten von zwei Zoll (5,1 Zentimeter) mal drei Zoll (7,6 Zentimeter) geformt. Formungsbedingungen I: Schmelztemperatur = 288°C; Formungstemperatur = 77°C. Formungsbedingungen II: Schmelztemperatur = 299°C; Formungstemperatur = 88°C. Formungsbedingungen III: Schmelztemperatur = 321°C; Formungstemperatur = 88°C. Die Platten wurden dann auf einen Glanzgrad bei 60° unter Verwendung eines Trübungs-/Glanz-Geräts vom Typ BYK Gardner gemessen. Die Zusammensetzungen wurden auch auf Kerbschlagfestigkeit gemäß ASTM D256 getestet. Die Daten sind in Tabelle 2 dargestellt, die Kerbschlagwerte sind in Joule pro Meter. Tabelle 2
    1* 2 3 4 5 6
    PPO 50 50 50 50 50 50
    HIPS II 50 50 25 25 0 0
    HIPS III 0 0 25 25 50 50
    AI 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5
    PC SAN 0 5 2 5 2 5
    Glanz bei 60° bei 29,8 11,4 19,6 11,9 14,3 12,8
    Formungsbedingungen I
    Glanz bei 60° bei 25,8 22,3 21 18,8 22,7 13,8
    Formungsbedingungen II
    Glanz bei 60° bei 80,3 52,7 60 33 32,7 45,9
    Formungsbedingungen III
    Kerbschlag 144 102 134 112 150 134
    • *Vergleichsbeispiele
  • Die Zugabe von Acrylnitril enthaltendem Polymergel führte zu einem deutlichen Abfall im Glanz, insbesondere bei Formungsbedingungen mit hoher Temperatur. Die Verwendung eines kautschukmodifizierten poly(alkenylaromatischen) Harzes mit einem Polybutadiengehalt von 22,4 Gew.-% zeigte eine noch größere Abnahme im Glanz. Vornehmlich kann Glanz selbst dann erhalten werden, wenn die Zusammensetzungen Schmelztemperaturen von mehr als 315°C unterzogen werden.
  • Beispiele 7–9
  • Zusammensetzungen wurden gemäß den in Tabelle 3 dargestellten Formulierungen hergestellt, mit Werten in Teile pro hundert Teile an Poly(arylenether) und kautschukmodifiziertem poly(alkenylaromatischen) Harz. Aluminiumflocken (nominale mittlere Teilchengröße von 36 Mikrometer) wurden als Polystyrolmasterbatch, umfassend 75 Gew.-% Polystyrol und 25 Gew.-% Aluminiumflocken auf der Basis des Gesamtgewichts des Masterbatch, zugesetzt. Die in Tabelle 3 dargestellten Gewichte geben nur das Gewicht von Aluminium wieder. Die Zusammensetzung enthielt zudem weniger als 3 Gew.-% Zusätze (Stabilisatoren, Formtrennmittel, usw.). Die Zusammensetzungen wurden unter Verwendung der folgenden Formungsbedingungen zu Platten von zwei Zoll (5,1 Zentimeter) mal drei Zoll (7,6 Zentimeter) geformt. Formungsbedingungen IV: Schmelztemperatur = 210°C; Formungstemperatur = 54°C. Formungsbedingungen V: Schmelztemperatur = 221°C; Formungstemperatur = 66°C. Formungsbedingungen VI: Schmelztemperatur = 232°C; Formungstemperatur = 77°C. Die Platten wurden dann auf einen Glanzgrad bei 60° unter Verwendung eines Trübungs-/Glanz-Geräts vom Typ BYK Gardner gemessen. Die Zusammensetzungen wurden auch auf Kerbschlagfestigkeit gemäß ASTM D256 getestet. Die Daten sind in Tabelle 3 dargestellt, die Kerbschlagwerte sind in Joule pro Meter. Tabelle 3
    7 8 9
    PPO 50 50 50
    HIPS II 20 20 20
    HIPS III 30 30 30
    AI 0,5 0,5 0,5
    PC SAN 2 5 10
    Glanz bei 60° bei 11,8 11,2 9,3
    Formungsbedingungen IV
    Glanz bei 60° bei 14,4 16,5 15,9
    Formungsbedingungen V
    Glanz bei 60° bei 25 29,8 31,1
    Formungsbedingungen VI
    Kerbschlag 75 54 43
    • *Vergleichsbeispiele
  • Die Beispiele 7–9 zeigen, dass eine Oberfläche mit geringem Glanz in einen Flammhemmer enthaltenden Zusammensetzungen erhalten werden kann.

Claims (12)

  1. Thermoplastische Zusammensetzung mit geringem Glanz, umfassend Polyarylenether, ein kautschukmodifiziertes aromatisches Polyalkenylharz, ein Acrylnitril-haltiges Polymergel und wenigstens ein Optikeffektzusatz, wobei die Zusammensetzung nach dem Formen einen Glanzwert bei 60°C von weniger als oder gleich 60 hat.
  2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das kautschukmodifizierte aromatische Polyalkenylharz 70 bis 95 Gewichtsprozent des aromatischen Polyalkenylharzes und 5 bis 30 Gewichtsprozent des Kautschukmodifizierers umfasst.
  3. Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei das kautschukmodifizierte aromatische Polyalkenylharz eine Kautschukphase umfasst, die Kautschukpartikel mit einer mittleren Größe von 0,5 bis 4,9 Mikrometer im Durchmesser aufweist.
  4. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, weiterhin umfassend Polycarbonat, Verstärkungsmittel, Polysiloxanmikrokugeln, Flammhemmer oder eine Kombination von zwei oder mehreren der vorstehenden.
  5. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Polymergel zu 0,1 bis 5% vernetzt ist.
  6. Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei der Optikeffektzusatz Aluminium-flocken mit einer mittleren Partikelgröße von 5 bis 300 Mikrometern umfasst.
  7. Verfahren zum Formen eines Gegenstands, der geringen Glanz hat, bei welchem man eine Zusammensetzung formt, aufweisend Polyarylenether, ein kautschukmodifiziertes aromatischen Polyalkenylharz, ein Acrylnitrilhaltiges Polymergel und einen Optikeffektzusatz, bei einer Schmelztemperatur von weniger als oder gleich 290°C, wobei der Gegenstand einen Glanzwert bei 60°C kleiner als oder gleich 60 hat.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, ferner umfassend die Anwendung einer Formtemperatur, die kleiner als oder gleich 90°C ist und eine Einspritzgeschwindigkeit von weniger als oder gleich 10,2 cm pro Sekunde.
  9. Verfahren nach Anspruch 7 oder Anspruch 8, wobei die Zusammensetzung weiterhin einen Flammhemmer umfasst und die Schmelztemperatur kleiner als oder gleich 221°C ist.
  10. Verfahren zum Formen eines Gegenstands mit geringem Glanz, bei welchem man eine Zusammensetzung formt, die Polyarylenether, ein kautschukmodifiziertes aromatischen Polyalkenylharz, ein Acrylnitril-haltiges Polymergel und einen Optikeffektzusatz aufweist, bei einer Schmelztemperatur von 260 bis 315°C, wobei der Gegenstand einen Glanzwert bei 60°C von kleiner als oder gleich 60 hat.
  11. Verfahren zum Formen eines Gegenstands mit geringem Glanz, bei welchem man eine Zusammensetzung formt, die Polyarylenether, ein kautschukmodifiziertes aromatisches Polyalkenylharz, einen Flammhemmer, ein Acrylnitril enthaltendes Polymergel und ein Optikeffektzusatz aufweist, bei einer Schmelztemperatur von 204°C bis 232°C, wobei der Gegenstand einen Glanzwert bei 60°C von kleiner als oder gleich 60 hat.
  12. Ein Gegenstand, umfassend die Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 oder hergestellt nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11.
DE602004011245T 2003-10-10 2004-09-02 Poly(arylenether)zusammensetzung und formungsverfahren Active DE602004011245T2 (de)

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