DE69017724T2

DE69017724T2 - Mischungen auf Basis von Styrolcopolymeren mit verbesserten mechanischen Eigenschaften.

Info

Publication number: DE69017724T2
Application number: DE69017724T
Authority: DE
Inventors: Gian Claudio Fasulo; Dario Ghidoni; Andrea Licon
Original assignee: Enichem SpA
Current assignee: Enichem SpA
Priority date: 1989-01-10
Filing date: 1990-01-09
Publication date: 1995-08-17
Anticipated expiration: 2010-01-10
Also published as: IT8919046A0; JPH02228353A; EP0379039B1; DE69017724D1; AU626963B2; CA2007440A1; ZA90122B; IT1228206B; ATE119927T1; EP0379039A1; RU2031913C1; AU4778190A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Mischungen auf der Basis von aromatischen Vinylcopolymeren mit verbesserten mechanischen Eigenschaften.
Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung Mischungen auf der Basis von aromatischen Vinylpolymeren mit einer hohen Isotropie, wobei die genannten Mischungen insbesondere zum Spritzgießen und Warmformen zu Formkörpern mit großer Zähigkeit auch in den sogenannten "Flow-joining"-Gebieten geeignet sind.
Wie bekannt, werden schlagfeste Styrol-Copolymere mittels Massepolymerisation oder Masse-Suspensionspolymerisation von Lösungen von Polybutadien oder Styrol-Butadien-Kautschuk aus gesättigten Kautschukmaterialien vom Typ Ethylen-Propylen (EPM) oder aus Kautschukmaterialien auf der Basis von Ethylen/Propylen/nicht-konjugiertem Dien (EPDM) in Styrol (allein oder in Mischung mit anderen ethylenisch ungesättigten polymerisierbaren Monomeren) hergestellt.
Insbesondere werden die schlagfesten Styrol-Copolymere, die ein ethylenisch ungesättigtes Nitril enthalten und auf EPM- oder EPDM-Kautschuk basieren (allgemein als AES-Polymere bekannt), in Form von Konzentraten xnit hohem Kautschukgehalt erhalten, und sie werden entweder als solche oder in Mischung mit anderen Polymeren verwendet, um Produkte zu erhalten, die zum Spritzgießen, Extrudieren und Warmformen geeignet und mit den gewünschten Eigenschaften ausgestattet sind.
Die AES-Copolymere weisen in der Tat ausgezeichnete Schlagfestigkeit auf, jedoch deren geringe thermische Stabilität und Steifigkeit machen sie für bestimmte Anwendungsgebiete ungeeignet.
Um diese Nachteile der AES-Copolymere zu beseitigen ist es bekannt, Mischungen von diesen mit anderen Polymeren, die die obigen Eigenschaften aufweisen, herzustellen. So ist es bekannt, die Styrol-Copolymere auf der Basis von EPM- und EPDM-Kautschuk und Acrylnitril mit einem separat hergestellten Styrol-Acrylnitril-Harz (SAN) zu mischen, wie es in US-A-3 489 821, 3 849 518, 3 676 528 und 4 202 948 beschrieben worden ist.
In EP-A Nr. 88 300 956 ist eine Mischung beschrieben worden, die 10-90 Gew.-% eines Styrol/ethylenisch ungesättigtes Nitril/olefinisches Elastomer-Copolymer und 90-10 Gew.-% einer Mischung von Harzen mit aromatischen Gruppen, die aus 70-99 Gew.-% Polycarbonat und 30-1 Gew-% aromatischem Polyester besteht.
In JP-A -51 24540 ist eine thermoplastische Zusammensetzung beschrieben worden, die 90-10 % Styrol-Acrylnitril-EPM- oder EPDM-Kautschuk-Copolymer und 10-90% Polycarbonat umfaßt. Obwohl diese Mischungen für Anwendungen geeignet sind, die hohe Schlagfestigkeit, thermische Stabilität, Beständigkeit gegen chemische Mittel oder gegen Entfärben erfordern, weisen sie einige Nachteile auf, die deren Verwendbarkeit begrenzt. Diese Nachteile beruhen hauptsächlich auf der geringen Verträglichkeit des Styrol-Copolymers mit anderen Polymeren, die verwendet werden, um die fehlenden Eigenschaften des genannten Copolymers zu kompensieren.
Insbesondere weisen diese Mischungen, die aus einem Styrol- Copolymer vom AES-Typ und einem Polycarbonat bestehen, eine starke Anisotropie der Elastizitätseigenschaften sowie einer unzureichenden mechanischen Beständigkeit insbesondere in den "Flow-joining"-Gebieten aut, und zwar aufgrund der geringen Kompatibilität der beiden Polymere.
Es wurde nun überraschender Weise gefunden, daß es möglich ist, homogen polymere Zusammensetzungen herzustellen, die ein Styrol-Copolymer vom AES-Typ und ein Polycarbonat enthalten, indem als ein Kompatibilität-verleihendes Mittel für das Polycarbonat und das styrol-Copolymer ein Pfropf-Copolymer mit einem elastomeren Kern verwendet wird, das eine Glasübergangstemperatur von weniger als 10º C hat, auf welchen Vinylmonomerketten aufgepfropft sind.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Mischungen auf der Basis von Styrol-Copolymeren, die umfassen: (a) ein schlagfestes Styrolcopolymer, das von 2 bis 35 Gew.-% wenigstens eines ethylenisch ungesättigten Nitrils, von 20 bis 40 Gew.- % wenigstens eines olefinischen Elastomers mit einer Jodzahl von mehr als 5 und bis zu 40, und von 15 bis 73 Gew.-% wenigstens eines Styrolmonomers enthält, (b) ein aromatisches Polycarbonat in einem Gewichtsverhältnis von Styrolcopolymer zu Polycarbonat von 10:90 bis 90:10 und, als Kompatibilitätverleihendes Mittel (c) von 1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf die Mischung, eines Pfropfcopolymers mit einem Elastomerkern mit einer Glasübergangstemperatur (Tg) zweiter Ordnung von weniger als 10º C, ausgewählt aus Polybutadien und Copolymeren von Butadien mit Styrol, Isopren und/oder Acrylnitril, worin der Butadiengehalt höher ist als 40 Mol-%, auf welchen Vinylmonomerketten aufgepfopft sind.
Vorzugsweise umfassen die erfindungsgemäßen Mischungen: (a) ein schlagfestes Styrolcopolymer, das von 10 bis 35 Gew.-% wenigstens eines ethylenisch ungesättigten Nitrils, von 20 bis 40 Gew.-% wenigstens eines olefinischen Elastomers mit einer Jodzahl von mehr als 5 und bis zu 40, und von 25 bis 70 Gew.- % wenigstens eines Styrolmonomers enthält, (b) ein aromatisches Polycarbonat in einem Gewichtsverhältnis von Styrolcopolymer zu Polycarbonat von 70:30 bis 30:70 und (c) von 3 bis 10 Gew.-%, bezogen auf die Mischung, eines Pfropfcopolymers mit einem Elastomerkern mit einer Glasübergangstemperatur (Tg) zweiter Ordnung von weniger als 10º C, ausgewählt aus Polybutadien und Copolymeren von Butadien mit Styrol, Isopren und/oder Acrylnitril, worin der Butadiengehalt höher ist als 40 Mol-%, auf welchen Vinylmonomerketten aufgepfopft sind.
In dem schlagfesten Styrolcopolymer, das in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen verwendet wird, ist die Elastomer- Komponente (die das Substrat darstellt, auf welches das ethylenisch ungesättigte Nitril und das Styrolmonomer teilweise aufgepfropft sind und teilweise pysikalisch in Form eines Copolymers aus ethylenisch ungesättigtem Nitril und Styrol haften) im allgemeinen ein kautschukartiges Copolymer (vorzugsweise mit einer Mooney-Viskosität von 10 bis 150 ML-4 bei 100º C) mit wenigstens zwei verschiedenen geradkettigen (vorzugsweise C&sub1;-C&sub8;)-α-Monoolefinen wie Ethylen, Propylen, Buten-1, Octen-1 und dergleichen, mit wenigstens einem anderen copolymerisierbaren Monomer, im allgemeinen einem Polyen und typischer Weise einem nicht-konjugierten Dien. Vorzugsweise ist eines der α-Monoolefine Ethylen, das zusammen mit einem anderen α-Monoolefin mit einer längeren Kette anwesend ist. Das Gewichtsverhältnis von Ethylen zu dem anderen α-Monoolefin(en) in dem kautschukartigen Copolymer beträgt gewöhnlich von 20/80 bis 80/20. Besonders bevorzugte Copolymere sind die Ethylen/Propylen/nicht-konjugiertes Dien-Terpolymere, worin das nicht-konjugierte Dien zyklisch oder azyklisch sein kann. Beispiele geeigneter Diene sind: 5-Methylen-2-norbornen; 5- Ethyliden-2-norbornen; 5-Isopropylen-2-norbornen; Pentadien- 1,4; Hexadien-1,4; Hexadien-1,5; Heptadien-1,5; Dodecatrien- 1,7,9; Methyl-heptadien-1,5; Norbornadien-2,5; Cyclooctadien- 1,5; Dicyclopentadien; Tetrahydroinden; 5-Methyl-tetrahydroinden etc. Der Diengehalt beträgt vorzugsweise von etwa 5 bis etwa 20 Gew.-% und insbesondere von etwa 8 bis etwa 18 Gew.-% Dienmonomer-Einheiten in dem kautschukartigen Terpolymer.
Besonders zweckmäßige Ergebnisse erhält man bei Verwendung eines kautschukartigen Terpolymers mit einer Mooney-Viskosität (ML-4), bestimmt bei 100ºC, von etwa 30 bis 90 und einer Jodzahl von mehr als 5, vorzugsweise von 10 bis 40.
Die in der Beschreibung und in den Ansprüchen verwendete Bezeichnung "Styrol-Monomer" umfaßt ethylenisch ungesättigte Verbindungen mit der allgemeinen Formel:
worin:
X Wasserstoff oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen ist (z. B. Methyl und Ethyl);
Y Wasserstoff, Halogen (z. B. Cl, Br, J und F) oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen ist (z. B. Methyl, Ethyl, Propyl und Butyl) und
n 0 oder eine ganze Zahl von 1 bis 5 ist.
Beispiele von aromatischen Vinylmonomeren der obigen Formel sind:
Styrol; Methyl-Styrol; Mono-, Di-, Tri-, Tetra- und Pentachlorstyrol und die entsprechenden α-Methylstyrole; am Kern alkylierte Styrole und die entsprechenden α-Methylstyrole wie ortho- und para-Methylstyrol; ortho- und para-Ethylstyrol, ortho- und para-Methyl-α-methylstyrol etc.
Diese Monomere können einzeln oder in Mischung miteinander verwendet werden.
Die Bezeichnung "ethylenisch ungesättigte Nitrile" betrifft zuerst und vorzugsweise Acrylnitrile, obwohl andere Acrylmonomere wie Methacrylnitril, Acrylsäure, Methacrylsäure und (vorzugsweise C&sub1;&submin;&sub4;-)Alkylester von Acryl- oder Methacrylsäure ebenfalls verwendet werden können.
Beispiele von Copolymerisationsverfahren zum Erhalt schlagfester Styrolcopolymere, die in den erfindungsgemäßen Mischungen verwendet werden können, sind in IP-792 269 und in US- A-3 819 765, 3 489 822, 3 642 950 und 3 849 518 beschrieben worden, deren Offenbarung hier zum Gegenstand der vorliegenden Offenbarung gemacht wird.
Es versteht sich, daß bei der Pfropf-Polymerisation nicht das ganze Monomer, das das Harz bildet, auf den kautschukartigen- Kern aufgepfropft wird; ein Teil des Monomers bildet ein freies Harz, das in physikalischer Mischung mit dem Pfropf- Copolymer anwesend ist. Die Menge an aufgepfropftem Monomer in dem Copolymer kann durch Extraktion des Produkts mit einem Lösungsmittel für das nicht-aufgepfropfte Harz bestimmt werden.
Die in den erfindungsgemäßen Mischungen verwendbaren aromatischen Polycarbonate können Homopolymere und Copolymere auf der Basis von z. B. einem oder mehreren der folgenden Bisphenole sein: Dihydroxy-diphenyle, Bis-(hydroxyphenyl)-alkane, Bis- (hydroxyphenyl)-cycloalkane, Bis-(hydroxyphenyl)-sulfide, Bis- (hydroxyphenyl)-ether, Bis-(hydroxyphenyl)-ketone, Bis- (hydroxyphenyl)-sulfoxide, Bis-(hydroxyphenyl)-sulfone, α- α-Bis-(hydroxyphenyl)-diisopropylbenzole sowie deren am Kern alkylierte oder halogenierte Derivate. Diese und andere aromatische Dihydroxyverbindungen sind bekannt und in der Literatur beschrieben worden.
Bevorzugte Bisphenole sind solche mit der Formel (II):
worin:
R&sub1;, R&sub2;, R&sub3; und R&sub4; jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff, eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder Halogen bedeuten, und A = -O-, -CO-, SO&sub2;-, eine Alkylengruppe mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen, eine Alkylidengruppe mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen, eine Cycloalkylengruppe mit 5 bis 15 Kohlenstoffatomen, eine Cycloalkylidengruppe mit 5 bis 15 Kohlenstoffatomen oder die Gruppe:
darstellt.
Besonders bevorzugte Bisphenole sind z. B. 2,2-Bis-(4- hydroxyphenyl)-propan, 2,2-Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-propan; 2,2-Bis-(3,5-dichlor-4-hydroxyphenyl)-propan; 2,2-Bis-(3,5-dibrom-4-hydroxyphenyl)-propan und 1,1-Bis-(4- hydroxyphenyl)-cyclohexan.
Besonders bevorzugte Polycarbonate sind solche auf der Basis eines oder mehrerer der obigen Bisphenole, insbesonere die Polycarbonate auf der Basis von 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)- propan und 2,2-Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-propan, entweder allein oder in Mischung miteinander oder mit einem der anderen obigen Bisphenole.
Polycarbonate, die in der Kette Einheiten enthalten, die sich von Terephthal- und/oder Isophthalsäure ableiten, können ebenfalls verwendet werden.
Die aromatischen Polycarbonate können mit bekannten Verfahren hergestellt werden, z. B. mittels Umesterung in geschmolzenen Zustand aus Bisphenolen und Diphenylcarbonat, und mittels eines Zweiphasen-Grenzflächenverfahrens aus Bisphenol und Phosgen, wie es in H. Schnell "Chemistry and Physics of Polycarbonates", Interscience Publisher, New York, 1964, beschrieben wurde.
Die aromatischen Polycarbonate können auch vom verzweigten Typ sein, und zwar aufgrund der Einbringung kleiner Mengen, vorzugsweise von 0,05 bis 2 Mol-%, an Verbindungen mit drei oder mehreren funktionellen Gruppen, insbesondere mit drei oder mehr phenolischen Hydroxygruppen.
Die aromatischen Polycarbonate, die in den erfindungsgemäßen Mischungen verwendet werden können, haben im allgemeinen ein durchschnittliches Molekulargewicht von wenigstens etwa 10.000, insbesondere von etwa 10.000 bis etwa 200.000, vorzugsweise von etwa 20.000 bis etwa 80.000, bestimmt durch Messung der relativen Viskosität in CH&sub2;Cl&sub2; bei 25º C und einer Konzen-tration von 0,5 Gew.-%.
Die aromatischen Polycarbonate, die die wiederkehrenden Einheiten (II) enthalten, sind auf dem Fachgebiet bekannt und von verschiedenen Herstellern erhältlich, z. B. von: General Electric Company, Pittfield, Mass., USA, unter dem Namen "LEXAN "; ANIC, S.Donato Milanese (Milan) unter dem Namen "SINVET "; Proquigel (Brasilien) unter dem Namen "DUROLON " etc.
Das Pfropf-Copolymer, das verwendet wird, um das schlagfeste Styrolcopolymer mit dem aromatischen Polycarbonat kompatibel zu machen, ist ein Polymer vom Kern-Schale-Typ, das einen elastomeren Kern und darauf aufgepfropfte Ketten von Vinylmonomeren umfaßt.
Das Kern-Schale-Polymer umfaßt von etwa 25 bis etwa 95 Gew.- % des ersten elastomeren Abschnitts und von etwa 75 bis etwa 5 Gew.-% aufgepfropfte Ketten von Vinylmonomeren.
Der elastomere Kern hat eine Glasübergangstemperatur zweiter Ordnung von weniger als 10º C und kann ausgewählt werden aus z. B. Polybutadien und Copolymeren von Butadien mit Styrol, Isopren und/oder Acrylnitril, worin der Butadiengehalt mehr als 40 Mol-% beträgt.
Die Vinylmonomere, die auf den elastomeren Kern aufgepfropft sind, können Acrylsäure-Derivate oder Methacrylsäure-Derivate, aromatische Vinylverbindungen, Vinyl-Cyanid-Verbindungen und polyfunktionelle Derivate sein, die entweder einzeln oder in Mischung miteinander verwendet werden. Besondere Beispiele dieser aufgepfropften Vinylmonomere sind Methacrylsäure- C&sub1;-C&sub1;&sub6;-alkylester, vorzugsweise Methylmethacrylat, Ester von Methacrylsäure mit mehrwertigen Alkoholen wie 1,3-Butylenglykol-dimethacrylat und Trimethylolpropan-trimethacrylat, und/oder Diallylmethacrylat; aromatische Vinylverbindungen wie Styrol, Vinyltoluol, α-Methylstyrol, halogeniertes Styrol, Vinylnaphthalin oder Divinylbenzol, wobei Styrol besonder bevorzugt wird; Vinyl-Cyanid-Verbindungen wie Acrylnitril, Methacrylnitril, α-Halogen-acrylnitril, wobei Acrylnitril besonders bevorzugt wird; Maleinsäure und Maleinsäureanhydrid. Diese Vinylmonomere können einzeln oder in Mischung verwendet werden.
Das in den erfindungsgemäßen Mischungen verwendete Pfropf- Copolymer hat vorzugsweise eine Glasübergangstemperatur zweiter Ordnung von weniger als -10º C und selbst weniger als -50º C und weist einen durch Extraktion bestimmten Vernetzungsgrad von wenigstens etwa 50 bis zu etwa 99 Gew.-% (Gel- Gehalt) auf.
Das in den erfindungsgemäßen Mischungen verwendete Pfropf- Copolymer hat vorzugsweise einen Elastomergehalt von wenigstens 35 bis zu etwa 95 Gew.-%.
Diese Copolymere können mittels bekannter Verfahren wie Massepolymerisation, Suspensionspolymerisation, Massesuspensions-Polymerisation, Lösungspolymerisation oder Emulsionspolymerisation hergestellt werden. Bei der Herstellung der Pfropf-Copolymere kann ein Homo- oder Copolymer des Vinylmonomers im Reaktionsprodukt direkt gebildet werden, oder das Reaktionsprodukt als solches kann als ein Pfropfpolymer verwendet werden.
Ein typisches Beispiel eines Pfropf-Copolymers, das in den erfindungsgemäßen Mischungen verwendet werden kann, ist ein Dreistufenpolymer mit einem kautschukartigen Kern auf der Basis van Butadien, einem zweiten Abschnitt aus polymerisiertem Styrol und einem Endabschnitt oder einer Schale aus polymerisiertem Methylmethacrylat und 1,3-Butylenglykoldimethacrylat.
Die obigen Pfropf-Copolymere sind bekannt und von vielen Herstellern erhältlich, z.B. von Rohm & Haas Company, Philadelphia, USA, unter dem Handelsnamen Paraloid EXL 2607 oder Paraloid EXL 3607.
Die erfindungsgemäßen Mischungen können durch Heißvermischen in jeder bekannten Mischvorrichtung wie einer Einschnecken- oder Doppelschnecken-Extrudiervorrichtung, einem Banbury- Mischer, Mischwalzen etc. bei einer Temperatur von 200 bis 300º C hergestellt werden.
Die Zusammensetzung kann Stabilisatoren, UV-Stabilisatoren oder andere Additive enthalten, die innig damit vermischt werden, wie: Weichmacher, Schmiermittel, flammhemmende Mittel, Fließmittel, antistatische Mittel, Farbstoffe, Pigmente, Glasfasern oder andere anorganische Füllmittel etc., um dem Material besondere Eigenschaften zu verleihen.
Die erfindungsgemäßen Mischungen können leicht verarbeitet werden und weisen eine Vielzahl von Eigenschaften auf, die sie zur Verwendung bei der Herstellung von Gegenständen geignet machen, die mit großer Zähigkeit, insbesondere in den "Flow- joining"-Gebieten zusammen mit hoher Schlagfestigkeit und thermischer Stabilität ausgestattet sind. Die Anwendungsgebiete für die genannten Mischungen sind daher der Kraftfahrzeugsektor, der Haushaltsektor für elektrische Apparate und Zubehör, elektronische und technische Gegenstände im allgemeinen in Form von Folien, Platten, Streifen, Tafeln, Bänder, Stäbe, Behälter, Schalen, Container und dergleichen. Die Mischungen können verwendet werden, verschäumte Gegenstände mittels herkömmlicher Verfahren herzustellen.
Die folgenden Beispiele diene der Beschreibung der vorliegenden Erfindung ohne diese darauf zu beschränken.

Beispiele 1-5

Mit Hilfe einer Doppelschnecken-Extrudiervorrichtung (WERNER ZSK 53) unter Entgasen und bei einer Temperatur von 220-290º C wurden Mischungen mit den folgenden Bestandteilen stranggepreßt:
a) ein schlagfestes Styrolcopolymer, bestehend aus 57 Gew.- % Styrol, 18 Gew.-% Arcrylnitril und 25 % EPDM-Kautschuk mit einer Mooney-Viskosität von 62-72 ML-4 bei 100º C und einer Jodzahl von 18;
b) Polycarbonat, hergestellt von Proquigel unter dem Handelsnamen "Durolon " mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 22.000;
c) Butadien-Kautschuk, bestehend aus einem Butadien/Styrol/Methylmethacrylat-Pfropfcopolymer mit einem Vernetzungsgrad (Gelgehalt) von 94 Gew.-% und einer Glasübergangstemperatur (Tg) von -80º C, erhältlich von Rohm & Haas unter dem Handelsnamen Paraloid EXL 2607.
Die Gewichtsverhältnisse der obigen Komponenten werden in der Tabelle 1 angegeben.
Die aus der Extrudiervorrichtung kommenden Stränge wurden geschnitten, so daß man Granulate erhielt. Diese wurden 2-4 Stunden lang bei 80-90º C getrocknet.
Um die Zähigkeit in den "Flow-joining"-Gebieten zu bewerten, wurden die Granulate in einer Presse (NEGRI & BOSSI V 15-23 FA) mit einer Plattenform strangge preßt. Es wurde eine rechteckige Platte (siehe Fig. 1) mit den Maßen 250 x 150 x 2 mm, die 6 Löcher enthielt, gebildet. Von diesen Löchern waren 2 quadratisch, 2 rund und 2 dreieckig. Die 2 runden Löcher hatten einen Durchmesser von 20 mm, wiesen den gleichen Abstand vom Zentrum der Platte auf und befanden sich auf einer vertikalen Linie, die durch das Zentrum A der Platte sowie durch die Zentren der beiden Löcher verlief. Die Entfernung zwischen den beiden Löchern betrug 80 mm. Die 2 rechteckigen Löcher hatten eine Seitenlänge von 13 mm und befanden sich an der rechten Seite in symmetrischer Anordnung zu der horizontalen Mittellinie der Platte. Der Abstand zwischen den Zentren der 2 Quadrate betrug 160 mm. Die 2 dreieckigen Löcher waren abstandsgleich, hatten Seitenlängen von 15 mm und waren an der linken Seite der Platte und symmetrisch zu der horizontalen Mittellinie der Platte angeordnet. Der Abstand zwischen den beiden Zentren der Dreiecke betrug 160 mm.
Fig. 1 zeigt die Vorderansicht der Platte. Auf dieser Platte wurde die Zähigkeit an Punkt A, dem Plattenzentrum, bestimmt, sowie an Punkt B, der Schnittstelle der horizontalen Linie, die durch das Zentrum A der Platte verläuft und der vertikalen Linie, die die beiden Zentren der Quadrate verbindet.
Die Zähigkeit wurde mittels des "Ball-drop-Tests" nach Standard DIN 53443 bestimmt.
Für eine Bestimmung der anderen Eigenschaften wurden die Granulate bei einer Temperatur von 210º C in einer "NEGRI & BOSS-Presse Typ V-17-110 FA stranggepreßt, um Teststücke mit Dimensionen zu erhalten, die den Standardmaßen entsprechen.
Die bestimmten Eigenschaften und die angewendeten Verfahren waren wie folgt:

Mechanische Eigenschaften

Die Zugfestigkeit und der Elasizitätsmodul nach Standard ASTM D-368 und die IZOD-Rückprallelastizität am gekerbten Probestab bei 23º C nach Standard ASTM D-256 wurden an Teststücken mit einer Dicke von 3,2 mm und 12,7 mm bestimmt.

Thermische Eigenschaften

Die VICAT-B-Erweichungstemperatur (5 kg in Öl) wurde nach Standard ISO 306 bestimmt.

Rheologische Eigenschaften

Der Schmelzindex wurde nach Standard ASTM D-1238 bei 260º C und 5 kg bestimmt.
Die gemessenen Werte werden in der folgenden Tabelle 1 angegeben. Tabelle 1 Zusammensetzung Beispiele Styrolcopolymer Polycarbonat "DUROLON " Paraloid EXL 2607 Zähigkeit Fläche A J (Kugelfall) Fläche B J Mechanische Eigenschaften Zugfestigkeit Streckgrenze N/mm² Zerreißbelastung N/mm² Elastizitätsmodul N/mm² IZOD-Rückprallelastizität Thermische Eigenschaften Vicat B ºC Rheologische Eigenschaften Schmelzindex g/10'

Claims

1. Mischungen auf der Basis von Styrolcopolymeren mit verbesserten mechanischen Eigenschaften, die umfassen:

(a) ein schlagfestes Styrolcopolymer, das von 2 bis 35 Gew.- % wenigstens eines ethylenisch ungesättigten Nitrils, von 20 bis 40 Gew.-% wenigstens eines olefinischen Elastomers mit einer Jodzahl von mehr als 5 und bis zu 40, und von 15 bis 73 Gew.-% wenigstens eines Styrolmonomers enthält,

(b) ein aromatisches Polycarbonat in einem Gewichtsverhältnis von Styrolcopolymer zu Polycarbonat von 10:90 bis 90:10 und, als Kompatibilität-verleihendes Mittel (c) von 1 bis 20 Gew.- %, bezogen auf die Mischung, eines Pfropfcopolymers mit einem Elastomerkern mit einer Glasübergangstemperatur (Tg) zweiter Ordnung von weniger als 10º C, ausgewählt aus Polybutadien und Copolymeren von Butadien mit Styrol, Isopren und/oder Acrylnitril, worin der Butadiengehalt höher ist als 40 Mol-%, auf welchen Vinylmonomerketten aufgepfopft sind.

2. Mischungen nach Anspruch 1, die umfassen:

(a) ein schlagfestes Styrolcopolymer, das von 10 bis 35 Gew.- % wenigstens eines ethylenisch ungesättigten Nitrils, von 20 bis 40 Gew.-% wenigstens eines olefinischen Elastomers mit einer Jodzahl von mehr als 5 und bis zu 40, und von 25 bis 70 Gew.-% wenigstens eines Styrolmonomers enthält,

(b) ein aromatisches Polycarbonat in einem Gewichtsverhältnis von Styrolcopolymer zu Polycarbonat von 70:30 bis 30:70 und

(c) von 3 bis 10 Gew.-%, bezogen auf die Mischung, eines Pfropfcopolymers mit einem Elastomerkern mit einer Glasübergangstemperatur (Tg) zweiter Ordnung von weniger als 10º C, ausgewählt aus Polybutadien und Copolymeren von Butadien mit Styrol, Isopren und/oder Acrylnitril, worin der Butadiengehalt höher ist als 40 Mol-%, auf welchen Vinylmonomerketten aufgepfopft sind.

3. Mischungen nach einem der Ansprüche 1 und 2, worin das olefinische Elastomer ein kautschukartiges Copolymer mit einer Mooney-Viskosität im Bereich von 10 bis 150 ML-4 bei 100º C ist.

4. Mischungen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin das olefinische Elastomer ein Ethylen/Propylen/nicht-konjugiertes Dien-Copolymer mit einer Mooney-Viskosität im Bereich von 30 bis 90 ML-4 bei 100º C ist.

5. Mischungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das Styrolmonomer die allgemeine Formel:

aufweist, worin:

X Wasserstoff oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen ist;

Y Wasserstoff, eine Halogen- oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen ist und

n = 0 oder eine ganze Zahl von 1 bis 5 ist.

6. Mischungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das copolymerisierte ethylenisch ungesättigte Nitril Acrylnitril ist.

7. Mischungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das aromatische Polycarbonat abgeleitet ist von einem Bisphenol der Formel (II):

worin R&sub1;, R&sub2;, R&sub3; und R&sub4; jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff, eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder Halogen bedeuten, und A = -O-, -CO-, -SO&sub2;-, eine Alkylengruppe mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen, eine Alkylidengruppe mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen, eine Cycloalkylengruppe mit 5 bis 15 Kohlenstoffatomen, eine Cycloalkylidengruppe mit 5 bis 15 Kohlenstoffatomen oder einen Gruppe der Formel (III) darstellt:

8. Mischungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das aromatische Polycarbonat ein durchschnittliches Molekulargewicht von etwa 10.000 oder mehr, vorzugsweise von etwa 10.000 bis etwa 200.000, aufweist.

9. Mischungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das Pfropfcopolymer ein solches vom Kern-Schale-Typ ist und von etwa 25 bis etwa 95 Gew.-% eines elastomeren Kerns und von etwa 75 bis etwa 5 Gew.-% einer aufgepfropften Kette von Vinylmonomeren umfaßt.

10. Mischungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die auf dem elastomeren Kern aufgepfropften Vinylmonomere ausgewählt werden aus Acrylsäure-Derivaten, Methacrylsäure- Derivaten, aromatischen Vinylverbindungen, Vinyl-cyanid- Verbindungen, polyfunktionellen Derivaten und Mischungen von diesen.

11. Mischungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das Propfcopolymer eine Glasübergangstemperatur zweiter Ordnung von weniger als -10ºC, vorzugsweise weniger als - 50º C und einen Vernetzungsgrad von 50% bis 99% aufweist.

12. Mischungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das Pfropfcopolymer einen Elastomergehalt von 35 Gew.% bis 95 Gew.-% aufweist.

13. Mischungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das Pfropfcopolymer ein Dreistufen-Copolymer ist, das einen kautschukartigen Kern auf der Basis von Butadien, eine zweite Phase abgeleitet von Styrol und eine oberste Phase oder Schale aus Methylmethacrylat und 1,3-Butylenglykol-dimethacrylat aufweist.

14. Mischungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die zusätzlich Stabilisatoren, UV-Stabilisatoren, Weichmacher, Gleitmittel, flammhemmende Mittel, antistatische Mittel und/oder Glasfasern oder andere anorganische Füllmittel enthalten.