DE69500805T2

DE69500805T2 - Thermoplastische Zusammensetzung mit Füllstoff und Polyalkylenglykol

Info

Publication number: DE69500805T2
Application number: DE69500805T
Authority: DE
Inventors: Luca Pietro Fontana; Antonius Leonardus Sacharias; De Grampel Hendrik Theodor Van
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: SABIC Global Technologies BV
Priority date: 1995-02-18
Filing date: 1995-02-18
Publication date: 1998-04-09
Anticipated expiration: 2015-02-19
Also published as: JPH08311315A; ES2107891T3; EP0728802A1; DE69500805D1; EP0728802B1; CA2168605A1; JP3488329B2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Zusammensetzung, die umfaßt:
(A) ein Harz, ausgewählt aus Polycarbonaten, Polyestercarbonaten, Polyethylenterephthalaten, Polybutylenterephthtalaten, Polycyclohexylterephthalaten, Polyetherestern, Polyesteramiden, Copolymeren von beliebigen der vorerwähnten Harze und Mischungen aus zwei oder mehr der erwähnten Harze oder Copolymere;
(B) 10 - 85 Gew.-% eines Füllstoffs, ausgewählt aus Zinkoxid, Bariumsulfat, Zirconiumoxid, Zirconiumsilikat und Mischungen aus zwei oder mehr der vorerwähnten Füllstoffe.
Zusammensetzungen, die die Bestandteile A und B umfassen, sind aus EP-A-423 508, EP-A-423 509 sowie EP-A-423 510 bekannt. Die bekannten Zusammensetzungen besitzen eine einmalige Kombination von Eigenschaften, wie sie in den vorerwähnten Patentanmeldungen aufgezeigt werden.
Die in den vorerwähnten Patentanmeldungen beschriebenen Zusammensetzungen werden bislang zur Ausformung von Teilen mittels Spritzguß oder Strangguß verwendet. Eine Anwendung liegt in der Verwendung der bekannten Zusammensetzungen zum Stranggießen von plattenförmigen Produkten.
Es hat sich herausgestellt, daß die Oberflächenqualität der aus den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen ausgeformten Gegenstände durch Einbringung eines Polyalkylenglycols (C) in die Zusammensetzung weiter verbessert werden kann. Durch Einbringung eines Bestandteils C kann die Reinigungsfähigkeit der Oberfläche verbessert und die Neigung zu Flekken- und Schmutzbildung verringert werden. Durch Einbringung eines Bestandteils C könnte auch die Schlagfestigkeit verbessert werden.
Die Erfindung bezieht sich somit auf Zusammensetzungen, die neben den oben erwähnten Bestandteilen A und B weiterhin
(C) 0,1 - 4 Gew.-% eines Polyalkylenglycol-Homopolymeren oder -Copolymeren, worin alle Mengenangaben mit Bezug auf das Gesamtgewicht der Bestandteile A, B und C berechnet sind,
umfassen.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Die erfindungsgemäße Zusammensetzung umfaßt wenigstens die folgenden drei Arten von Inhaltsstoffen:
A. ein Harz, wie in Anspruch 1 angedeutet,
B. einen Füllstoff, wie in Anspruch 1 angedeutet sowie
C. ein Polyalkylenglycol-Homopolymeres oder -Copolymeres.

A. Harz

Die erfindungsgemäße Zusammensetzung umfaßt ein Harz, ausgewählt aus
(A) einem Harz, ausgewählt aus Polycarbonaten, Polyestercarbonaten, Polyethylenterephthalaten, Polybutylenterephthalaten, Polycyclohexylterephthalaten, Polyetherestern, Polyesteramiden, Copolymeren von beliebigen der vorerwähnten Harze und Mischungen von zwei oder mehr der erwähnten Harze oder Copolymere.
Bei den vorerwähnten Harzen handelt es sich um gut bekannte Polymere, die in der Literatur umfassend beschrieben wurden. Besonders geeignet sind die von Bisphenol-A hergeleiteten Polycarbonate oder Polyestercarbonate.
Ein bevorzugtes Harz A in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung umfaßt eine Mischung aus einem Polyethylenterephthalat, einem Polybutylenterephthalat und einem Polycarbonat.

B. Füllstoff

Die erfindungsgemäße Zusammensetzung umfaßt einen Füllstoff, der ausgewählt ist von Zinkoxid, Bariumsulfat, Zirconiumoxid, Zirconiumsilicat und Mischungen aus zwei oder mehr der vorerwähnten Füllstoffe.
Ein bevorzugter Füllstoff ist Bariumsulfat. Die Menge des Füllstoffs (B) beträgt 10 - 85 Gew.-%, bevorzugter liegt sie zwischen 15 - 40 Gew.-%.

C. Polyalkylenglycol-Homopolymer oder -Copolymer

Polyalkylenglycol-Homopolymere und -Copolymere sowie Verfahren zu deren Herstellung sind an sich bekannt. Bevorzugte Polyalkylenglycole sind Polyalkylenglycole mit oder ohne spezielle Endgruppen (wie Methoxygruppen), Polyethylenglycol, Polyethylenpropylenglycol-Copolymere, Polypropylenglycol, Copolymere aus einem Polyalkylenglycol und Polydimethylsiloxanen oder Mischungen von zwei oder mehr der erwähnten Polyalkylenglycole
Ein Silikonöl hat die gleiche günstige Wirkung wie das Polyalkylenglycol. Eine Kombination aus einem Polyalkylenglycol und einem Silikonöl ist geeignet.
Die Menge des Polyalkylenglycol wird zwischen 0,1 - 4 Gew.-%, bevorzugter 0,5 - 2,5 Gew.-% gewählt.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung kann weiterhin Bestandteile, beispielsweise andere Füllstoffe als die als Bestandteil B aufgeführten (zum Beispiel Talk), nichtverstärkende Fasern, wie füllstoffhaltige kurze Fasern, und verstärkende Fasern, wie Glasfasern, Stabilisatoren, Antioxidationsmittel, Schmiermittel, Trennmittel, Silikonöle, Mittel zur Verbesserung der Schlagfestigkeit, Flammhemmer, Pigmente, enthalten.
Als Mittel zur Verbesserung der Schlagfestigkeit geeignete Stoffe umfassen SBR-, AB- sowie ABA- Block-Copolymere, wie Kraton und Kraton-G, styrolbutadienmodifizierte Acryle, Kern-Schalen-Acryle. Diese und andere Schlagmodifizierungsmittel sind in den USA-Patentschriften 4 034 013, 4 096 202 und 4 180 494 wie auch in der Modern Plastics Encyclopedia, 1988 Edition, Seite 160, beschrieben. Wirksame Mengen reichen von 1 bis 20 Gew.-% der gesamten Zusammensetzung.

Beispiel I; Vergleichsbeispiele A, II

Bei der Herstellung einer erfindungsgemäßen Mischung sowie einer Mischung zu Vergleichszwecken wurden die folgenden Bestandteile verwendet:
PBT: ein Standard-Polybutylenterephthalat-Harz
PC: ein aus Bisphenol-A hergeleitetes Standard-Polycarbonatharz
PET: ein Standard-Polyethylenterephthalat-Harz
BaSO&sub4;: Bariumsulfat-Füllstoff
PEG: mit Hydroxylgruppen endverkapptes Polyethylenglycol mit einem Zahlenmittel des Molekulargewichts von 3350
SEBS: ein Styrol-Ethylen/Butylen-Styrol- Triblock-Copolymer. Die Styrolblöcke haben ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht von 27.000, der E/B-Block von 126.000.
STAB: ein Standard-Stabilisierungsmittel-Paket
Sil: ein Polydimethylsiloxanfluid.
Die aufgeführten Bestandteile wurden in einer Doppelschnecken-Strangpresse vermischt. Das gemischte Produkt wurde zu Pellets ausgeformt. Die Pellets wurden zu (etwa 3,5 mm starken) Plättchen spritzgegossen. Eine weitere Menge an Pellets wurde zu (etwa 2,5 mm starken) Platten stranggegossen.
Die Qualität der Oberfläche, insbesondere die Neigung zu Fleckenbildung und die Einfachheit der Reinigung (Reinigungsfähigkeit), wurden wie folgt geprüft:
Die Prüfproben wurden zunächst durch Bearbeitung mit 60- und 30-µ-Polierschwämmen, 3M Scotch Britt- Schwämmen #7445 und #7441 sowie 3M-Schleifschwämmen (in der angegebenen Reihenfolge) oberflächenbehandelt.
Die Prüfung wurde mittels Fingernagelmarkierung, d. h. Kratzen auf der Oberfläche mit Fingernägeln, durchgeführt, wobei das Oberflächenleistungsverhalten durch eine Gruppe von fünf Personen visuell beurteilt wurde.
Die Zusammensetzungen und die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle A dargestellt: Tabelle A
*1 = schwer zu kratzen, kleinere Kratzungen können durch einfaches Wegwischen mit dem Finger oder mit einem Stück trockenen Papiers entfernt werden
*2 = einfach zu kratzen, Kratzungen können mit Fingern oder trockenem Papier nicht entfernt werden
Wie aus den Ergebnissen der obigen Tabelle zu ersehen, haben die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen eine geringere Neigung zu Kratzerbildung und besitzen verbesserte Reinigungsfähigkeit, was für zahlreiche Anwendungen von Bedeutung ist.

Beispiel III und Vergleichsbeispiel B

Die Zusammensetzungen von Beispiel I und A wurden erneut hergestellt (Beispiele II bzw. B).
Die erhaltenen Produkte wurden zu Platten stranggegossen. Die Kernschlagfestigkeit nach Izod wurde nach ASTM D256 bestimmt, die multiaxiale Schlagfestigkeit nach Dynatup wurde nach ASTM D3763 bestimmt.
Die Werte waren wie folgt (Tabelle B):
Verschmutzungsprüfungen mit Tomatenketchup und roter Chili-Soße zeigten, daß die erfindungsgemäße Zusammensetzung verbesserte Reinigungsfähigkeit aufweist.
Wie ersichtlich, hat die erfindungsgemäße Zusammensetzung eine bessere Schlagfestigkeit.
Es hat sich außerdem herausgestellt, daß die Oberfläche von Gegenständen, die aus den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen hergestellt waren, besser an eine Holzfläche geklebt werden kann.

Claims

1. Thermoplastische Zusammensetzung, die umfaßt:

(A) Ein Harz, ausgewählt aus Polycarbonaten, Polyestercarbonaten, Polyäthylenterephthalat, Polybutylenterephthalaten, Polycyclohexylterephthalaten, Polyätherestern, Polyesteramiden, Copolymeren von beliebigen der vorerwähnten Harze und Mischungen aus zwei oder mehr der erwähnten Harze oder Copolymere;

(B) 10 - 85 Gew.-% eines Füllstoffes, ausgewählt aus Zinkoxid, Bariumsulfat, Zirkoniumoxid, Zirkoniumsilikat und Mischungen aus zwei oder mehr der vorerwähnten Füllstoffe, wobei die Zusammensetzung weiter enthält:

(C) 0,1 - 4 Gew.-% eines Polyalkylenglykol-Homopolymeren oder Copolymeren, worin alle Mengenangaben mit Bezug auf das Gesamtgewicht der Bestandteile A, B und C berechnet sind.

2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin das Polyalkylenglykol (C) ausgewählt ist aus einem Polyalkylenglykol, welches mit speziellen Endgruppen versehen worden ist, Polyäthylenglykol, Polyäthylenpropylenglykol-Copolymere, Polypropylenglykol, Copolymere eines Polyalkylenglykols und Polydimethylsiloxanen, oder Mischungen aus zwei oder mehr der besagten Polyalkylenglykole.

3. Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin die Komponente A eine Mischung aus einem Polyäthylenterephthalat, einem Polybutylenterephthalat und einem Polycarbonat umfaßt.

4. Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin der Bestandteil B Bariumsulfat ist.

5. Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin die Zusammensetzung weiterhin ein Mittel zur Verbesserung der Schlagfestigkeit enthält.

6. Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin die Zusammensetzung weiterhin ein Silikonöl enthält.

7. Extrudierte Folie, die aus der Zusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche hergestellt ist.