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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine schlagzähmodifizierte thermoplastische
aromatische Carbonat-Polymerzusammensetzung mit verbesserter Beständigkeit
gegenüber
Umesterung oder Abbau und verbesserter Wärmestabilität. Spezieller umfasst die erfindungsgemäße Zusammensetzung
in Kombination ein aromatisches Polycarbonatharz und einen Schlagzähmodifizierer,
der im Wesentlichen keine Umesterung oder einen Abbau einer aromatischen
Carbonatpolymerzusammensetzung katalysiert.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Die
Zugabe eines kautschukartigen Schlagzähmodifizierers wird allgemein
verwendet, um die Zähigkeit
aromatischer Carbonat-Polymerzusammensetzungen zu verbessern. Beim
Vergleich der Wirksamkeit verschiedener kautschukartiger Modifizierer
werden oftmals große
Unterschiede in der Schmelzstabilität beobachtet. Bei aromatischen
Carbonat-Polymerzusammensetzungen ist der Polycarbonatanteil der
Zusammensetzung empfindlich für
Abbau durch Säuren
und Basen. Hinlänglicher
Abbau bewirkt Farbbildung, Molekulargewichtsverlust, verminderte
chemische und mechanische Eigenschaften und die Bildung von Kohlendioxid, das
Defekte im Oberflächenerscheinungsbild
bewirkt, wie z.B. Klumpenbildung bei geformten Teilen.
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Dem
Problem der Schmelzstabilität
von Polycarbonaten und Mischungen davon mit anderen Polymeren wird
sich oftmals dadurch zugewendet, dass man eine Vielzahl Stabilisatoren
zugibt, wie offenbart in der ebenso anhängigen Anmeldung der Serienummer
08/79112, eingereicht am 30. Januar 1997 und übertragen auf den gleichen
Empfänger,
und in den US Patenten 4,532,290, 5,252,536, 5,441,997, 5,502,119
und 5,608,027, auf welche hier ausdrücklich Bezug genommen wird.
Kautschukartige Modifizierer, hergestellt durch Emulsionspolymerisation,
sind auf Grund ihrer festgelegten Partikelgröße nützlich als Schlagzähmodifizierer
in Polymermischungen. Jedoch können
sie spezielle Probleme bei der Stabilität von Polycarbonaten bewirken,
auf Grund der Anwesenheit signifikanter Mengen Additive, die bei
der Herstellung der kautschukartigen Modifizierer eingesetzt werden,
wie z.B. Fließhilfen,
Polymerisationskatalysatoren, Antioxidantien und insbesondere Emulgatoren.
Manche der meist üblichen
Schlagzähmodifikatoren,
die bei der Herstellung von Carbonatpolymerzusammensetzungen eingesetzt
werden, sind Polymere, die ihrerseits hergestellt sind durch: Polymerisationstechniken,
die spezielle Emulgatoren, welche in Emulsionspolymerisationsreaktionen
verwendet werden, Suspensionsmittel, die in Suspensionspolymerisationsreaktionen
verwendet werden, Tenside, die in Phasentransferkatalysesystemen
eingesetzt werden, lösliche
Katalysatoren, die in Polymerisationsreaktionen eingesetzt werden
und spezielle Verarbeitungsstabilisatoren, die während der Verarbeitung der
Polymere entweder bei der Polymerisation oder bei deren Formung
eingesetzt werden, verwenden. Es ist z.B. bekannt, dass Reste dieser
Polymerisationshilfsstoffe in einem Schlagzähmodifizierer, insbesondere
Emulsionspolymerisations-Hilfsstoffe,
die bei der Herstellung bestimmter Schlagzähmodifizierer eingesetzt werden,
sehr oft die Umesterung oder den Abbau von Polycarbonaten katalysieren.
Es ist ebenso bekannt, dass Schlagzähmodifizierungsadditive für Carbonatpolymerzusammensetzungen,
die im allgemeinen durch Emulsionspolymerisationsprozesse hergestellt
sind, Alkalimetallsalze von Fettsäureemulgatoren zur Stabilisierung
der Emulsion während
der Polymerisation des Schlagzähmodifizierers
verwenden. Es ist ebenso bekannt, dass die Alkalimetallsalze von
Fettsäuren
die Umesterung oder den Abbau von Polycarbonaten katalysieren, was
im Gegenzug unbeständige
Wärmestabilität bei der
Carbonatpolymerzusammensetzung bewirkt, wegen restlicher Mengen
von Emulgator, der bei der Herstellung des Modifizierers eingesetzt
wird und im Schlagzähmodifizierer
verbleibt. Dies führt
bei Formwerkstätten
auf Grund der Variabilität
in der Viskosität
wegen der katalytischen Umesterung oder des Abbaus von Polycarbonaten
mit solchen Schlagzähmodifizierern
zu Problemen.
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Das
USP 5,608,027 , Tabelle
11 beschreibt die überlegene
Leistung von Komplex-Stabilisierungssystemen,
wenn Schlagzähmodifizierer
in Polycarbonatzusammensetzungen eingesetzt werden und zeigt Probleme,
die bei der Reaktion zwischen dem Polycarbonat und dem Schlagzähmodifizierer
auftreten können,
wenn keine Komplex-Stabilisatoren zur Verhinderung der Reaktion
zugegeben werden.
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Es
existiert eine große
Anzahl Patente, die die Verwendung von Additiven in Polycarbonatzusammensetzungen
beschreiben. Ein signifikanter Anteil dieser ist auf die Verwendung
von Schlagzähmodifizierern
gerichtet. Die vorliegende Erfindung offenbart die Verwendung bestimmter
Schlagzähmodifizierer,
hergestellt durch Emulsionspolymerisation, in Carbonat-Polymerzusammensetzungen,
wobei die Schlagzähmodifizierer im
wesentlichen frei von speziellen restlichen Emulgatoren sind, die
den Abbau von Polycarbonaten bewirken. Die vorliegende Erfindung
ist gerichtet auf eine Schlagzäh-modifizierte
Carbonatpolymerzusammensetzung mit besserer Wärmestabilität als Zusammensetzungen mit
konventionellen Schlagzähmodifizierern,
die z.B. Alkalimetallsalze von Fettsäuren als Emulgatoren bei ihrer
Herstellung verwenden.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Es
wurde nun festgestellt, dass die Grundursache vieler Schmelzinstabilitätsprobleme
bei schlagzähmodifizierter
Carbonatpolymerzusammensetzung und Mischungen davon mit Polyestern
die Gegenwart restlicher Mengen bestimmter Emulgatoren ist, wie
z.B. Alkalimetallsalze von Fettsäuren,
die bei der Herstellung von Schlagzähmodifizierern eingesetzt werden.
Alkalimetallcarboxylate sind besonders unangenehm.
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Überraschenderweise
wurde nun entdeckt, dass der Abbau eines Polycarbonats nicht beobachtet wird,
wenn bestimmte Tenside, ausgewählt
aus Sulfat-, Sulfonat- oder
Phosphat-basierten ionischen Tensiden, bei der Herstellung von Schlagzähmodifizierern,
insbesondere kautschukartigen Modifizierern, durch den Emulsionspolymerisationsprozess
eingesetzt werden, obwohl das gleiche Alkalimetallion vorhanden
sein kann. Die Verwendung eines Sulfonat-, Sulfat- oder Phosphattyp-Tensids
ermöglicht
die Herstellung eines kautschukartigen Modifizierers durch einen
Emulsionspolymerisationsprozess, der, obwohl er Restmengen des Emulgators
in der Carbonatpolymerzusammensetzung enthält, nicht zu einem signifikanten
Polycarbonatabbau führt.
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Sulfat-,
Sulfonat- oder Phosphattenside ermöglichen eine Flexibilität bei der
Herstellung kautschukartiger Modifizierer durch Emulsionspolymerisationstechniken.
Sie benötigen
nicht die Ansäuerung
des Kautschuks (was einen säurekatalysierten
Abbau von Polycarbonaten oder seiner Mischungen bewirken könnte), noch
benötigen
sie ausgedehntes Waschen oder andere Reinigungsschritte zur Reduktion
restlicher Tensidkonzentrationen im kautschukartigen Modifizierer.
Da diese Tenside nicht so leicht Polycarbonate abbauen, können sie
im kautschukartigen Modifizierer belassen werden.
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Somit
ist diese Erfindung auf eine schlagzähmodifizierte aromatische Carbonatpolymerzusammensetzung
gerichtet, die eine verbesserte Stabilisierung gegen Abbau oder
Umesterung und eine verbesserte Wärmestabilität aufweist. Es wurde überraschend
festgestellt, dass wenn z.B. Methylmethacrylat-Butadien-Styrol (MBS) Schlagzähmodifizierer
unter Verwendung bestimmter Sulfonate, Sulfate oder Phosphate als
Tenside hergestellt werden die Carbonatpolymerzusammensetzungen,
die mit solchen MBS-Schlagzähmodifizierern modifiziert
sind, eine signifikant verbesserte Schmelz- und Wärmestabilität besitzen. Es ist ebenso bevorzugt, dass
der Schlagzähmodifizierer
einen pH von 3-8 besitzt. Die allgemeine Erfindung ist auf die Verbesserung der
Schmelz- und Wärmestabilität von Polycarbonaten
gerichtet, indem man in den Prozess zur Herstellung der Schlagzähmodifizierer,
die in dem Polymer eingesetzt werden, zurückgeht. Speziell bei Carbonat-Polymerzusammensetzungen
sollte der Schlagzähmodifizierer
im Wesentlichen frei sein von restlichen Mengen solcher Emulgatoren,
wie Alkalimetallsalze von Fettsäuren,
Alkalimetallcarbonaten und anderen basischen Stoffen, wie Aminen
und Ammoniumsalzen. Einige Beispiele solcher Emulgatoren sind Metallsalze
von Stearinsäure,
wie z.B. Natriumstearat, Lithiumstearat und dergleichen, Metallsalze
von Ölsäure, wie
Natrium- und Kaliumoleat und derartigem, Amine, wie Dodecyldimethylamin,
Dodecylamin und dergleichen und Ammoniumsalze davon. Wenn andererseits
bestimmte Tenside bei der Herstellung von erfindungsgemäßen Schlagzähmodifizierern
mit Polycarbonat enthaltenden Zusammensetzungen eingesetzt werden,
wie z.B. MBS-Schlagzähmodifizierer,
wird wenig oder kein Abbau des Polycarbonats festgestellt. Diese
Tenside sind ausgewählt aus
der Gruppe von ionischen Tensiden, bestehend aus Alkyl- oder Arylalkylsulfonaten,
Alkyl- oder Alkylarylsulfaten und Alkyl- oder Alkylarylphosphaten.
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Daher
ist es ein Gegenstand der Erfindung, eine schlagzähmodifizierte
Polycarbonatzusammensetzung bereitzustellen, die eine verbesserte
Widerstandsfähigkeit
gegen Abbau besitzt.
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Ein
weiterer Gegenstand dieser Erfindung ist es, einen Schlagzähmodifizierer
bereitzustellen, der im wesentlichen frei ist von basischen Stoffen,
wie Alkalimetallsalzen von Fettsäuren,
Alkalimetallcarbonaten und anderem basischem Stoff, wie Aminen und
Ammoniumsalzen.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung ist auf einen neuen Schlagzähmodifizierer
gerichtet, wobei, wenn er in einer Carbonat-Polymer-Zusammensetzung
verwendet wird, die Carbonat-Polymer-Zusammensetzung verbesserte
Wärmestabilität aufweist,
indem sie verbesserte Widerstandsfähigkeit gegen Abbau durch den
katalytischen Effekts auf die Polycarbonatkomponente der Zusammensetzung
besitzt, auf Grund dessen, dass der Schlagzähmodifizierer im Wesentlichen
frei von bestimmten Emulgatoren ist. Es wurde festgestellt, dass
bestimmte Schlagzähmodifizierer,
hergestellt durch Emulsionspolymerisation, einen katalytischen Abbau
des Polycarbonats bewirken. Als solcher reduziert der Abbau das
Molekulargewicht des Polycarbonats, wodurch physikalische, chemische
und mechanische Eigenschaften, einschließlich der Schmelzviskosität und der
Verarbeitung, beeinflusst werden.
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In
einem Emulsionspolymerisationsprozess sind bestimmte allgemein eingesetzte
Emulgatoren Alkalimetallsalze von Fettsäuren. Alkalimetallcarbonate
oder andere basische Stoffe können
ebenso verwendet werden. Solche Emulgatoren aus dem Stand der Technik
sind typisch, wie zuvor dargelegt.
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Bei
der Herstellung der Schlagzähmodifizierer
mit den obigen üblicherweise
eingesetzten Emulgatoren wurde festgestellt, dass restliche Mengen
des Emulgators im Schlagzähmodifizierer
verbleiben können. Die
Menge restlichen Emulgators hängt
vom Wiedergewinnungsverfahren des Schlagzähmodifizierers ab. Sprühtrocknung
des Schlagzähmodifizierers
führt üblicherweise
zu einer höheren
Menge verbleibenden Emulgators. Wenn Salzkoagulatoren oder Säurekoagulatoren
bei der Gewinnung der endgültigen
Schlagzähmodifizierer
eingesetzt werden, kann mehr des restlichen Emulgators durch den
Koagulationsprozess entfernt werden, aber eine genügende Menge
des Emulgators kann noch verbleiben.
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Die
Anmelder haben nun überraschenderweise
festgestellt, dass durch Einsatz eines Schlagzähmodifizierers, der im Wege
der Herstellung eines Schlagzähmodifizierers
im Emulsionspolymerisationsprozess im Wesentlichen von bestimmten
Emulgatoren frei ist, ein Schlagzähmodifizierer erhalten wird,
der bei Verwendung in einer Carbonatpolymerzusammensetzung nicht
katalytisch die Polycarbonatkomponente der Zusammensetzung abbaut,
obwohl einiges des Tensids in dem Schlagzähmodifizierer verbleiben kann.
Das bevorzugte Tensid für
den Emulsionspolymerisationsprozess zur Herstellung der Schlagzähmodifizierer
dieser Erfindung sind ionische Tenside, umfassend Alkyl- oder Alkylarylsulfonate,
Alkyl- oder Alkylarylsulfate, Alkyl- oder Alkylarylphosphate oder
Mischungen davon. Beispiele solcher Tenside umfassen, ohne darauf
beschränkt
zu sein, Natriumdodecylbenzolsulfonat, Kaliumoctylbenzolsulfonat,
Natriumlaurylsulfat, Natriumalkylnaphthylsulfonate, Calciumdecylbenzolsulfonat,
C8-C16 alkylierte Diphenylethernatriumdisulfonate, Kaliumhexylphosphat,
Natriumdecylphosphat und Mischungen davon, und dergleichen. Bevorzugt
ist das Alkyl eine aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe mit 6-30
Kohlenstoffatomen und kann Aryl-substituiert sein. Die Arylgruppen
sind ein organischer Rest, abgeleitet von einem aromatischen Kohlenwasserstoff, und
können
1 bis 3 substituierte Phenylringe enthalten. Die bevorzugten ionischen
Tenside sind Alkylsulfonate.
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Das
kritische Merkmal der vorliegenden Erfindung ist, dass der Schlagzähmodifizierer
im Wesentlichen frei sein muss von Alkalimetallsalzen von Fettsäuren, Alkalimetallcarbonaten
und anderen basischen Verarbeitungshilfsstoffen, die ein Polycarbonat
abbauen würden,
wenn restliche Mengen in dem Schlagzähmodifizierer verblieben. Wenn
jedoch die Tenside, die in der vorliegenden Erfindung offenbart
sind, eingesetzt werden, bauen restliche Mengen, die im Schlagzähmodifizierer
verbleiben, nicht wesentlich ein Polycarbonat ab, wenn solche Schlagzähmodifizierer
in einer Carbonatpolymerzusammensetzung eingesetzt werden.
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Polycarbonate,
die bei der Herstellung von Carbonatpolymerzusammensetzungen, wie
in dieser Erfindung offenbart, nützlich
sind, sind im Allgemeinen aromatische Polycarbonate. Typischerweise
werden diese hergestellt durch Umsetzung eines zweiwertigen Phenols
mit einem Carbonatvorläufer
wie Phosgen, einem Halogenformiat oder einem Carbonatester, und
allgemein in Gegenwart eines Säureakzeptors
und eines Molekulargewichtsreglers. Allgemein gesagt können solche
Carbonatpolymere so typisiert werden, dass sie wiederkehrende Struktureinheiten
der Formel:
enthalten,
worin A ein zweiwertiger aromatischer Rest des zweiwertigen Phenols
ist, das in der Polymerreaktion eingesetzt wird. Das zweiwertige
Phenol, das eingesetzt werden kann, um solche aromatische Carbonatpolymere
bereitzustellen, sind mononukleare oder polynukleare aromatische
Verbindungen, die als funktionelle Gruppen zwei Hydroxyreste enthalten,
wovon jeder direkt an ein Kohlenstoffatom eines aromatischen Kerns angebunden
sein kann. Typische zweiwertige Phenole sind: 2,2-bis(4-Hydroxyphenyl)propan;
Hydrochinon; Resorcinol; 2,2-bis(4-Hydroxyphenyl)pentan; 2,4'-(Dihydroxydiphenyl)methan;
bis(2-Hydroxyphenyl)methan; bis(4-Hydroxyphenyl)methan; 1,1-bis(4-Hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan;
Fluorenon bisphenol, 1,1-bis(4-Hydroxyphenyl)ethan;
3,3-bis(4-Hydroxyphenyl)pentan; 2,2'-Dihydroxydiphenyl;
2,6-Dihydroxynaphthalin; bis(4-Hydroxydiphenyl)sulfon; bis(3,5-Diethyl-4-hydroxyphenyl)sulfon;
2,2-bis(3,5-Dibrom-4-hydroxyphenyl)propan;
2,2-bis(3,5-Dimethyl-4-hydroxyphenyl)propan; 2,4'-Dihydroxydiphenyl
sulfon; 5'-Chlor-2,4'-dihydroxydiphenyl
sulfon; 4,4'-Dihydroxydiphenyl
ether; 4,4'-Dihydroxy-3,3'-dichlordiphenyl
ether, spiro biidan bisphenol und dergleichen.
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Diese
aromatischen Polycarbonate können
mit bekannten Verfahren hergestellt werden, wie z.B. und oben erwähnt durch
Umsetzung eines zweiwertigen Phenols mit einem Carbonatvorläufer, wie
Phosgen, gemäß Verfahren
die in der Literatur beschrieben sind, einschließlich dem Schmelzpolymerisationsprozess.
Im allgemeinen wird in dem Schmelzpolymerisationsprozess ein Diphenylcarbonat
mit einem Bisphenol umgesetzt.
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Der
Carbonatvorläufer,
der bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Polycarbonats eingesetzt wird,
kann entweder Carbonylhalogenid oder Halogenformiat sein. Die Carbonylhalogenide,
die hier eingesetzt werden können,
sind z.B. Carbonylbromid, Carbonylchlorid etc. oder Mischungen davon.
Die hier zur Verwendung geeigneten Halogenformiate umfassen Bishalogenformiate
zweiwertiger Phenole (Bischlorformiate von Bisphenol A, Hydrochinon
etc.) oder Glykole (Bishalogenformiate von Ethylenglykol, Neopentylglykol,
Polyethylenglykol etc.). Während
andere Carbonatvorläufer
dem Fachmann geläufig
sind, ist Carbonylchlorid, ebenso bekannt als Phosgen, bevorzugt.
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Die
zuvor offenbarte Reaktion ist bevorzugt bekannt als ein Grenzflächenprozess
oder eine Reaktion zwischen der zweiwertigen Hydroxyverbindung und
einem Carbonylchlorid, wie Phosgen. Ein weiterer in dieser Erfindung
eingesetzter Prozess zur Herstellung des aromatischen Polycarbonats
ist der Umesterungsprozess, der die Umesterung einer aromatischen
Dihydroxyverbindung und eines Diestercarbonats umfasst. Dieser Prozess
ist bekannt als der Schmelzpolymerisationsprozess. In der Praxis
dieser Erfindung ist der Prozess zur Herstellung des aromatischen
Polycarbonats nicht kritisch. Das kritische Merkmal dieser Erfindung
ist die Zusammensetzung des aromatischen Carbonatpolymers mit dem
hier offenbarten speziellen Schlagzähmodifizierer. Wir hier verwendet,
soll ein aromatisches Carbonatpolymer jedes der aromatischen Polycarbonate, Polyestercarbonate
oder Kombinationen davon bedeuten und beinhalten.
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Es
ist ebenso möglich,
zwei oder mehr verschiedene zweiwertige Phenole oder ein Copolymer
eines zweiwertigen Phenols mit einem Glykol oder mit einem Hydroxy-
oder Säure-terminierten
Polyester oder mit einer dibasischen Säure oder Hydroxysäure einzusetzen,
im Fall, dass ein Carbonatcopolymer oder Mischpolymer statt eines
Homopolymers zur Verwendung bei der Herstellung der Polycarbonatmischungen
dieser Erfindung erwünscht
ist. Polyarylate und Polyestercarbonatharze oder ihre Mischungen
können
ebenso eingesetzt werden. Verzweigte Polycarbonate sind ebenso nützlich und
in der Literatur ausführlich
offenbart. Ebenso können
hier Mischungen eines linearen Polycarbonats und eines verzweigten
Polycarbonats verwendet werden. Außerdem können Mischungen von jedem der
obigen Materialien in der erfindungsgemäßen Praxis eingesetzt werden,
um die aromatische Polycarbonatkomponente der Carbonatpolymerzusammensetzung
bereitzustellen.
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In
jedem Fall ist das bevorzugte aromatische Polycarbonat zur Verwendung
in der erfindungsgemäßen Praxis
ein Homopolymer, z.B. ein Homopolymer, das abgeleitet ist von 2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)propan
(Bisphenol-A) und Phosgen, kommerziell erhältlich unter der Handelsmarkenbezeichnung
LEXAN®,
registrierte Marke der General Electric Company.
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Die
Polycarbonate sind vorzugsweise hochmolekulargewichtige aromatische
Polycarbonate mit einer Grenzviskosität, bestimmt in Chloroform bei
25°C, von
etwa 0,3 bis etwa 1,5 Deziliter/Gramm (dl/g), vorzugsweise von etwa
0,45 bis etwa 1,0 dl/g. Diese Polycarbonate können verzweigt oder unverzweigt
sein und besitzen im allgemeinen ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts
von etwa 10.000 bis etwa 200.000, vorzugsweise von etwa 20.000 bis
etwa 100.000, gemessen mit Gelpermeationschromatographie.
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Die
verzweigten Polycarbonate können
hergestellt werden durch Zugabe eines Verzweigungsmittels während der
Polymerisation. Diese Verzweigungsmittel sind wohl bekannt und können polyfunktionale
organische Verbindungen umfassen, die mindestens drei funktionelle
Gruppen enthalten, die Hydroxyl, Carboxyl, Carbonsäureanhydrid,
Halogenformyl und Mischungen davon sein können. Spezielle Beispiele umfassen
Trimellithsäure,
Trimellithsäureanhydrid,
Trimellithsäuretrichlorid,
tris-p-Hydroxyphenylethan, Isatin-bis-phenol, Trisphenol TC (1,3,5-tris((p-hydroxyphenyl)isopropyl)benzol),
Trisphenol PA (4(4(1,1-Bis(p-hydroxyphenyl)-ethyl)alpha,alpha-dimethylbenzyl)phenol),
4-Chlorformylphthalsäureanhydrid,
Trimesinsäure
und Benzophenontetracarbonsäure.
Das Verzweigungsmittel kann in einer Konzentration von etwa 0,05-2,0
Gew.-% zugegeben werden.
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Alle
Typen Polycarbonatendgruppen sind bezüglich der Polycarbonatkomponente
einer Carbonatpolymerzusammensetzung von der vorliegenden Erfindung
umfasst.
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In
der Praxis dieser Erfindung, und wie hier verwendet, umfassen Carbonatpolymerzusammensetzungen
Polycarbonate und Mischungen von Polycarbonatpolymeren mit Polyestern,
wie z.B. Polyalkylenphthalaten. Eine bevorzugte Mischung ist eine
Zusammensetzung eines aromatischen Polycarbonats und eines Polyalkylenphthalats
(Polyester) vorzugsweise ein Polyalkylenterephthalat, wie Polybutylenterephthalat
(PBT), Polyethylenterephthalat (PET) oder Polypropylenterephthalat
(PPT), wobei PBT am meisten bevorzugt ist.
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Polyester
umfassen diejenigen, die Struktureinheiten der nachfolgenden Formel
enthalten:
worin
jeder R
1 unabhängig ein divalenter aliphatischer,
alizyklischer oder aromatischer Kohlenwasserstoff- oder Polyoxyalkylenrest
ist, oder Mischungen davon, jeder A
1 unabhängig voneinander
ein divalenter aliphatischer, alizyklischer oder aromatischer Rest
ist, oder Mischungen davon. Beispiele geeigneter Polyester, die von
der Struktur der obigen Formel umfasst sind, sind Poly(alkylendicarboxylate),
flüssigkristalline
Polyester und Polyestercopolymere. Es ist ebenso möglich, einen
verzweigten Polyester einzusetzen, in den ein Verzweigungsmittel,
z.B. ein Glykol mit drei oder mehr Hydroxylgruppen oder eine trifunktionale
oder multifunktionale Carbonsäure
eingefügt
wurde. Weiterhin ist es manchmal wünschenswert, verschiedenste
Konzentrationen von Säuren
und Hydroxylendgruppen an dem Polyester zu haben, abhängig von
der endgültigen
Letztverwendung der Zusammensetzung.
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Der
R1 Rest kann z.B. ein C2-C10 Alkylenrest,
ein C6-20 alizyklischer Rest, ein C6-20 aromatischer Rest oder ein
Polyoxyalkylenrest sein, in dem die Alkylengruppen etwa 2-6 und
vorzugsweise 2 oder 4 Kohlenstoffatome enthalten. Der A1 Rest
in der obigen Formel ist meistens p- oder m-Phenylen, Naphthalen,
ein Cycloaliphatischer oder eine Mischung davon. Diese bevorzugte
Klasse Polyester umfasst die Poly(alkylenterephthalate).
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Beispiele
aromatischer Dicarbonsäuren,
die durch den dicarboxylierten Rest A1 dargestellt sind, sind Isophthal-
oder Terephthalsäure,
1,2-Di(p-carboxyphenyl)ethan,
4,4'-Dicarboxydiphenylether,
4,4'-Bisbenzoesäure und
Mischungen davon. Säuren,
die verschmolzene Ringe enthalten, können ebenso vorhanden sein, wie
in 1,4- 1,5- oder 2,6-Naphthalindicarbonsäuren. Die bevorzugten Dicarbonsäuren sind
Terephthalsäure, Isophthalsäure, Naphthalindicarbonsäure, Cyclohexandicarbonsäure oder
Mischungen davon.
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Die
meist bevorzugten Polyester sind Poly(ethylenterephthalat) („PET") und Poly(1,4-butylenterephthalat),
(„PBT"), Poly(ethylennaphthanoat)
(„PEN"), Poly(butylennaphthanoat),
(„PBN") und (Polypropylenterephthalat)
(„PPT"), Polycyclohexandimethanolterephthalat
(PCT) und Mischungen davon.
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Ebenso
hiervon umfasst sind die obigen Polyester mit geringfügiger Menge,
z.B. etwa 0,5 bis etwa 10 Gew.-%, Einheiten, die abgeleitet sind
von aliphatischer Säure
und/oder aliphatischen Polyolen zur Herstellung von Copolyestern.
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Mischungen
eines aromatischen Polycarbonats und eines Polyesters umfassen Mischungen
von etwa 10 bis etwa 90 Gew.-% eines aromatischen Polycarbonats
und entsprechend etwa 90 bis etwa 10 Gew.-% eines Polyalkylenphthalats.
Vorzugsweise umfasst die Mischungszusammensetzung etwa 30 bis etwa
70 Gew.-% eines aromatischen Polycarbonats und entsprechend etwa
70 bis etwa 30 Gew.-% eines Polyesters. Die Gewichtsprozente sind
bezogen auf das Gesamtgewicht des Polycarbonats und Polyalkylenphthalats.
Das bevorzugte Polyalkylenphthalat ist ein Polyalkylenterephthalat
und noch spezieller ein Polybutylenterephthalat.
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Die
kautschukartigen Schlagzähmodifizierer,
die mit PC gemischt werden können,
können
vinylaromatische, Alkylacrylat-, Methacrylat- oder Vinylnitrilharze
sein, die (a) kautschukmodifiziertes monovinylidenaromatisches Pfropfcopolymer
und/oder (b) ein ungepfropftes Copolymer umfassen, und sie werden
im allgemeinen hergestellt durch Emulsionspfropfpolymerisation einer
Mischung aus einem Monvinylidenmonomer und einem oder mehreren Comonomeren
in Gegenwart von einem oder mehreren kautschukartigen polymere Substraten.
Abhängig
von der vorhandenen Menge Kautschuk kann eine separate Matrix oder
kontinuierliche Phase von ungepfropftem starrem (Co)polymer gleichzeitig
mit dem kautschukmodifizierten Monovinylidenpfropfpolymer erhalten
werden. Typischweise umfassen die kautschukmodifizierten Harze das
kautschukmodifizierte Pfropfcopolymer in einer Konzentration von
40 bis 95 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht des Harzes, vorzugsweise
50 bis 85 Gew.-% davon, mehr bevorzugt 75 bis 85 Gew.-% davon. Das verträglichmachende Pfropfpolymer
ist in einer Konzentration von 60 bis 5 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht
des Harzes vorhanden, vorzugsweise 15 bis 50 Gew.-% davon und mehr
bevorzugt 15 bis 25 Gew.-% davon.
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Monovinyliden-aromatische
Monomere, die eingesetzt werden können, umfassen Styrol, α-Methylstyrol,
Halogenstyrole, d.h. Dibromstyrol, Mono- oder Dialkyl, Alkoxy- oder
Hydroxy-substituierte Gruppen am Kernring des Monovinylidenaromatischen
Monomers, d.h. Vinyltoluol, Vinylxylol, Butylstyrol, para-Hydroxystyrol oder
Methoxystyrol oder Mischungen davon. Die eingesetzten Monovinyliden-aromatischen
Monomere werden generisch durch die nachfolgende Formel beschrieben:
worin X ausgewählt ist
aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, Alkylgruppen mit 1 bis
5 Kohlenstoffatomen, Cycloalkyl, Aryl, Alkaryl, Aralkyl, Alkoxy,
Aryloxy und Halogenen. R ist ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus Wasserstoff, Alkylgruppen mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen und
Halogen, wie Brom und Chlor. Beispiele substituierter vinylaromatischer
Verbindungen umfassen Styrole, 4-Methylstyrol, 3,5-Dethylstyrol, 4-n-Propylstyrol, α-Methylstyrol, α-Methylvinyltoluol, α-Chlorstyrol, α-Bromstyrol,
Dichlorstyrol, Dibromstyrol, Tetrachlorstyrol, Mischungen davon
und dergleichen. Die bevorzugt verwendeten Monovinyliden-aromatischen
Monomere sind Styrol und/oder α-Methylstyrol.
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Comonomere,
die mit dem Monovinyliden-aromatischen Monomer verwendet werden
können,
umfassen Acrylnitril, Methacrylnitril, C1 bis C8 Alkyl oder Aryl-substituiertes Acrylat,
C1 bis C8 Alkyl-, Aryl- oder Halogenaryl-substituiertes Methacrylat,
Acrylsäure,
Methacrylsäure,
Itaconsäure,
Acrylamid, N- substituiertes Acrylamid
oder Methacrylamid, Maleinsäureanhydrid,
Maleimid, N-Alkyl-, Aryl- oder Halogenaryl-substituiertes Maleimid,
Glycidyl(meth)acrylate, Hydroxyalkyl(meth)acrylate oder Mischungen
davon. Das Acrylnitril, substituierte Acrylnitril oder die Acrylsäureester
werden generisch durch die nachfolgende Formel beschrieben:
worin R wie zuvor definiert
ist und Y ausgewählt
ist aus der Gruppe bestehend aus Cyano und Carbalkoxygruppen, worin
die Alkoxygruppe des Carbalkoxy von einem bis etwa zwölf Kohlenstoffatome
enthält.
Beispiele solcher Monomere umfassen Acrylnitril, Ethacrylnitril,
Methacrylnitril, α-Chloracrylnitril, α-Bromacrylnitil, Methylacrylat,
Methylmethacrylat, Ethylacrylat, Butylacrylat, Propylacrylat, Isopropylacrylat
und Mischungen davon. Das bevorzugte Monomer ist Acrylnitril und
die bevorzugten Acrylsäureester
sind Ethylacrylat und Methylmethacrylat.
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Das
kautschukmodifizierte Pfropfcopolymer umfasst vorzugsweise (i) das
Kautschuksubstrat und (ii) einen festen polymeren Überschicht(Superstrat)-Anteil, der auf das
Kautschuksubstrat gepfropft ist. Das Kautschuksubstrat ist in dem
Pfropfcopolymer vorzugsweise in einer Konzentration von 40 bis 95
Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht des Pfropfcopolymers vorhanden,
mehr bevorzugt von 50 bis 85 Gew.-% davon und am meisten bevorzugt
75 bis 85 Gew.-% davon.
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Beispiele
von Kautschukpolymeren für
das Substrat umfassen: konjugierte Diene, Copolymere eines Diens
mit Styrol, Acrylnitril, Methacrylnitril oder C 1 bis C 12 Alkylacrylat,
die mindestens 50 Gew.-% (vorzugsweise mindestens 65%) konjugierte
Diene, Polyisopren oder Mischungen davon enthalten; Olefinkautschuke, d.h.
Ethylenpropylencopolymere (EPR) oder Ethylenpropylen nicht konjugierte
Diencopolymere (EPDM); Silikonkautschuke; oder C1 bis C8 Alkylacrylathomopolymere
oder -copolymere mit Butadien und/oder Styrol. Das acrylische Polymer
kann ebenso bis zu 5% eines oder mehrerer polyfunktionaler Vernetzungsmittel
enthalten, wie z.B. Alkylendiol-di(meth)acrylate, Alkylentrioltri(meth)acrylate,
Polyesterdi(meth)acrylate, Divinylbenzol, Trivinylbenzol, Butadien,
Isopren und wahlweise pfropfbare Monomere, wie z.B. Triallylcyanurat,
Triallylisocyanurat, Allyl(meth)acrylat, Diallylmaleat, Diallylfumarat,
Diallylalipat, Triallylester von Zitronensäure oder Mischungen dieser
Mittel.
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Die
Dienkautschuke können
bevorzugt Polybutadien, Polyisopren und Copolymere von Butadien
sein, die durch wässrige
radikalische Emulsionspolymerisation hergestellt sind. Die Acrylatkautschuke
können
sein: vernetzte, partikuläre
Emulsionscopolymere, im wesentlichen aus C1-C8 Alkylacrylat, insbesondere
C4-C6 Alkylacrylat, wahlweise in Beimischung mit bis zu 15 Gew.-%
Comonomeren, wie Styrol, Methylmethacrylat, Butadien, Vinylmethylether
oder Acrylnitril und wahlweise mit bis zu 5 Gew.-% eines polyfunktionalen
vernetzenden Comonomers, z.B. Divinylbenzol, Glykolbisacrylate,
Bisacrylatmide, Phosphorsäuretriallylester,
Zitronensäuretriallylester,
Allylester oder Acrylsäure
oder Methacrylsäure,
Triallylcyanurat, Triallylisocyanurat. Ebenso geeignet sind Mischungen
von Dien- und Alkylacrylatkautschuken
und Kautschuken, die eine sogenannte Kern-/Schale-Struktur besitzen, z.B. einem
Kern aus einem Dien- oder Acrylatkautschuk und einer Schale aus einem
Acrylat oder Styrolacrylnitril.
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Spezielle
konjugierte Dienmonomere, die normalerweise bei der Herstellung
des Kautschuksubstrats des Pfropf- oder Kern-Schale-Polymers eingesetzt
werden, werden generisch durch die nachfolgende Formel beschrieben:
worin X ausgewählt ist
aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, Alkylgruppen mit 1 bis
5 Kohlenstoffatomen, Chlor oder Brom. Beispiele von verwendbaren
Dienen sind Butadien, Isopren, 1,3-Heptadien, Methyl-1,3-pentadien,
2,3-Dimethylbutadien,
2-Ethyl-1,3-pentadien, 1,3- und 2,4-Hexadiene, Chlor- und Brom-substituierte
Butadiene, wie Dichlorbutadien, Brombutadien, Dibrombutadien, Mischungen
davon und dergleichen. Ein bevorzugtes konjugiertes Dien ist 1,3-Butadien.
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Das
Substratpolymer, wie erwähnt,
ist vorzugsweise ein konjugiertes Dienpolymer, wie Polybutadien, Polyisopren,
oder ein Copolymer, wie Butadien-Styrol,
Butadien-Acrylnitril oder dergleichen. Der kautschukartige polymere
Substratanteil besitzt vorzugsweise eine Glasübergangstemperatur (Tg), die gleich oder weniger als etwa 0°C ist.
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Mischungen
von einem oder mehreren kautschukartigen Polymeren, die zuvor für die Herstellung
der monovinylidenaromatischen Pfropfpolymere beschrieben wurden,
oder Mischungen von einem oder mehreren kautschukmodifizierten monovinylidenaromatischen
Pfropfpolymeren, wie hier offenbart, können ebenso eingesetzt werden.
Weiterhin kann der Kautschuk entweder ein Block- oder statistisches
Copolymer umfassen. Die Kautschukpartikelgröße ist für diese Erfindung nicht kritisch,
kann aber mit einfachen Lichttransmissionsmethoden oder Kapillarströmungschromatographie
(CHDF) gemessen werden, und kann beschrieben werden als eine mittlere
Partikelgröße, bezogen
auf das Gewicht, von 0,05 bis 1,2 Micron, vorzugsweise 0,2 bis 0,8 Micron,
für emulsionsbasierte
polymerisierte Kautschuklatices, oder 0,5 bis 10 Micron, vorzugsweise
0,6 bis 1,5 Micron, für
massepolymerisierte Kautschuksubstrate, die ebenso gepfropfte Monomerokkulsionen
einbezogen haben. Das Kautschuksubstrat ist vorzugsweise ein partikulärer, moderat
vernetzter Dien- oder Alkylacrylatkautschuk und besitzt vorzugsweise
einen Gelgehalt von größer als
70%.
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Bevorzugte
Pfropf-Überschichten(Superstrate)
umfassen Copolymere von Styrol und Acrylnitril, Copolymere von α-Methylstyrol
und Acrylnitril, Methylmethacrylatpolymere oder -copolymere. Spezielle
Beispiele von monovinylidenaromatischen Pfropfcopolymeren umfassen,
ohne darauf beschränkt
zu sein, die nachfolgenden: Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Acrylnitril-Styrol-Butylacrylat
(ASA), Methylmethacrylat-Acrylnitril-Butadien-Styrol (MABS), Acrylnitril-Ethylen-Propylen-nichtkonjugiertes
Dien-Styrol (AES). Die meist bevorzugten sind Methacrylat-Butadien-Styrol
(MBS) und Methylacrylat, Butylacrylat (Acrylkautschuk), wie z.B. Pfropfcopolymere
oder mit einer Schale-Kern-Struktur.
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Die
ungepfropften Polymere (typischerweise frei von Kautschuk) sind
harzartige, thermoplastische Polymere von Styrol, α-Methylstyrol,
Styrolen, die am Kern substituiert sind, wie para-Methylstyrol,
Methylacrylat, Methylmethacrylat, Acrylnitril, Methacrylnitril,
Maleinsäureanhydrid,
N-substituiertes Maleimid, Vinylacetat oder Mischungen davon. Styrol/Acrylnitril-Copolymere, α-Methylstyrol/Acrylnitril-Copolymere,
Methylmethacrylat/Acrylnitril-Copolymere,
Polyalkylacrylate, Polyacrylate oder Copolymere davon sind bevorzugt.
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Die
ungepfropften starren Copolymere sind bekannt und können hergestellt
werden durch radikalische Polymerisation, insbesondere durch Emulsions-,
Suspensions-, Lösungs-
oder Massepolymerisation. Sie besitzen vorzugsweise Zahlenmittel
der Molekulargewichte von 20.000 bis 200.000.
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Diese
kautschukmodifizierten Monovinyliden-Pfropfpolymere können entweder
durch Masse-, Emulsions-, Suspensions-, Lösungs- oder kombinierten Verfahren
hergestellt werden, wie Masse-Suspension, Emulsion-Masse, Masse-Lösung oder
andere Techniken, können
hergestellt werden entweder durch kontinuierliche, Semibatch oder
Batchverfahren und sind im Wesentlichen frei von Alkalimetallsalzen
von Fettsäuren,
Alkalimetallcarbonaten und anderen basischen Stoffen.
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Die
vorliegende Erfindung ist auf eine Carbonat-Polymerzusammensetzung
gerichtet, die ein aromatisches Carbonatpolymer und einen Schlagzähmodifizierer
umfasst, wobei der Schlagzähmodifizierer
frei ist von basischen Stoffen, wie Alkalimetallsalzen von Fettsäuren mit
C6-C30 Kohlenstoffatomen, Alkalimetallcarbonaten und anderen basischen
Stoffen, wie Aminen oder Ammoniumsalzen, wie zuvor offenbart. Der
Schlagzähmodifizierer
kann eine Schale-Kern-Struktur sein mit einem kautschukartigen Kern
und thermoplastischer Schale oder ein gepfropftes Kautschukcopolymer.
Der kautschukartige Kern wird hergestellt durch ein Emulsionspolymerisationsverfahren,
bei dem ein Tensid eingesetzt wird, das ausgewählt ist aus der Gruppe von
Alkyl- oder Alkylarylsulfonaten, Alkyl- oder Alkylarylsulfaten,
Alkyl- oder Alkylarylphosphaten, substituierten Silikaten und Mischungen
davon, wie zuvor offenbart. Das bevorzugte Tensid ist ein Alkylsulfonat
mit einer Alkylgruppe von C6-C16 Kohlenstoffatomen und vorzugsweise
C8-C12 Kohlenstoffatomen.
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In
der Praxis dieser Erfindung kann jeder Schlagzähmodifizierer eingesetzt werden,
unter der Voraussetzung, dass er frei ist von Alkalimetallsalzen
von Fettsäuren,
Alkalimetallcarbonaten und anderen basischen Stoffen. Vorzugsweise
umfasst der Schlagzähmodifizierer
eine Schale-Kern-Struktur, wobei der Kern ein kautschukartiges Material
mit einer Glasübergangstemperatur
(Tg) gleich oder weniger als 0°C ist und
ein solch kautschukartiges Material enthält wie Butylkautschukacrylate,
Polyolefine, Siloxane, Polybutadiene, Polyisoprene, Styrol-Butadien-Kautschuke,
Mischungen davon und dergleichen. Die Schale ist ein thermoplastisches Polymer,
welches das PC leicht benetzt. Die Schale kann lediglich den Kern
physikalisch einkapseln oder die Schale kann teilweise oder im Wesentlichen
vollständig
auf den Kern gepfropft sein. Noch spezieller umfasst die Schale
eine vinylaromatische Verbindung und/oder eine Vinylcyanidsäure oder
ein Alkyl(meth)acrylat.
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Olefin-haltige
Copolymere, wie Olefinacrylate und Olefindienterpolymere können zusätzlich als Schlagzähmodifizierer
in den vorliegenden Zusammensetzungen eingesetzt werden. Ein Beispiel
eines Olefin-Acrylatcopolymer-Schlagzähmodifizierers
ist Ethylen-Ethylacrylat-Copolymer, erhältlich von Union Carbide als
DPD-6169. Andere höhere
Olefinmonomere können
als Copolymere mit Alkylacrylaten, z.B. Propylen- und n-Butylacrylat,
eingesetzt werden. Die Olefin-Dien-Terpolymere sind aus dem Stand
der Technik bekannt und fallen im allgemeinen in die EPDM (Ethylen-Propylen-Dien)-Familie
der Terpolymere. Polyolefine, wie Polyethylen, Polyethylencopolymere
mit Alphaolefinen, sind ebenso in diesen Zusammensetzungen nützlich.
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Zusätzlich können auch
styrolhaltige Polymere als Schlagzähmodifizierer verwendet werden.
Beispiele solcher Polymere sind Styrol-Butadien-Styrol (SBS), Styrol-Ethylen-Butylen-Styrol
(SEBS) und weitere hochschlagzähe
styrolhaltige Polymere (HIPS).
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Der
Emulsionspolymerisationsprozess zur Herstellung des Schlagzähmodifizierers
gemäß dieser
Erfindung ist nicht kritisch und ist beschrieben und offenbart in
den verschiedensten Patenten und der Literatur von Firmen von Rohm&Haas und der General
Electric Company. Jedoch ist das kritische Merkmal der vorliegenden
Erfindung, dass der Schlagzähmodifizierer
im wesentlichen frei sein muss von den zuvor aufgeführten Emulgatoren.
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Die
Carbonatpolymerzusammensetzung umfasst in Beimischung ein Carbonatpolymer
und einen Schlagzähmodifizierer.
Das Carbonatpolymer kann ein Polycarbonat sein oder eine Mischung
aus einem Polycarbonat und einem Polyester, wie zuvor beschrieben.
Die Zusammensetzung umfasst etwa 60 bis etwa 99 Gew.-% eines Carbonatpolymers
und entsprechend etwa 40 bis etwa 1 Gew.-% eines Schlagzähmodifizierers. Vorzugsweise
umfasst die Mischung etwa 75 bis etwa 95 Gew.-% und noch spezieller
etwa 85 bis etwa 95 Gew.-% eines Carbonatpolymers und entsprechend
etwa 25 bis etwa 5 Gew.-%, noch spezieller etwa 15 bis etwa 5 Gew.-%
eines Schlagzähmodifizierers.
Die Gewichts-% sind bezogen auf das Gesamtgewicht von Carbonatpolymer
und Schlagzähmodifizierer.
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Zusätzlich ist
die Erfindung auch auf einen Schlagzähmodifizierer gerichtet, der
im Wesentlichen frei ist von den Emulgatoren, die zuvor beschrieben
wurden. Der Schlagzähmodifizierer
besitzt vorzugsweise einen pH von etwa 3 bis etwa 8 und vorzugsweise
4 bis etwa 7.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEISPIELE DIESER ERFINDUNG
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Diese
Erfindung kann weiterhin mittels der nachfolgenden Beispiele beschrieben
werden. Es versteht sich jedoch, dass diese Erfindung in keiner
Weise durch diese Beispiele beschränkt werden soll. Wo Mengen in
Prozent angegeben sind, beziehen sich diese Prozent auf das Gewicht,
sofern nicht anders angegeben.
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Beispiel 1
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Polycarbonatharz
mit einer Grenzviskosität
von etwa 0,43 dl/g (Deziliter/Gramm), gemessen in Methylenchlorid
bei etwa 20°C
wurde unter Verwendung eines 130 mm W-P Doppelschneckenextruders
mit Additiven, wie in der nachfolgenden Tabelle 1 angegeben extrudiert.
Das Extrudat wurde pelletisiert und bei etwa 120°C über etwa 2 Stunden getrocknet.
Die getrockneten Pellets wurden anschließend in Testprüfkörper spritzgegossen,
wobei die Gehäusetemperatur
der Spritzgießmaschine
von etwa 285°C
bis etwa 300°C
variierte. Die Formulierung A ist eine Vergleichsformulierung und
die Formulierung 1 ist eine erfindungsgemäße Formulierung. Die erhaltenen
Testergebnisse sind in der Tabelle 1 wie nachfolgend.
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Die
Ergebnisse zeigen eindeutig eine bessere Schmelzstabilität (Formulierung
1 im Vergleich zu Formulierung A) wie nachgewiesen durch die Reduktion
in der Schmelzvolumen-Indexverschiebung, wenn die Verweilzeit von
6 Minuten auf 18 Minuten im Spritzgehäuse erhöht wird. Die Differenz von
etwa 50% Reduktion der Schmelzvolumenindexverschiebung von 28% mit
Schlagzähmodifizierer
1 gegenüber
13% mit Schlagzähmodifizierer
2.
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Beispiel 2
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Das
Beispiel 1 wurde wiederholt, außer
dass die hier eingesetzten Formulierungen so waren, wie in der Tabelle
2 angegeben. Die Formulierung B und C sind Vergleichsbeispiele und
die Formulierung 2 und 3 waren erfindungsgemäße Formulierungen.
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Beispiel 3
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Das
Beispiel 1 wurde wiederholt, außer
dass hier ein Polycarbonat mit einer Grenzviskosität von etwa 0,46
dl/g und ein 30 mm Doppelschneckenextruder eingesetzt wurden. Die
Formulierung D, E, F, G und H (Tabelle 3) sind Vergleichsformulierungen.
Die Formulierungen 4-8 (Tabelle 4) sind erfindungsgemäße Formulierungen.
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Beim
Vergleich der Ergebnisse der Tabellen 3 und 4 wird klar aufgezeigt,
dass die Polycarbonatzusammensetzung mit dem Schlagzähmodifizierer,
der mit einem nicht-Fettsäureemulgator
hergestellt ist, namentlich einem Alkylsulfonat (Schlagzähmodifizierer
2), eine signifikant bessere Schmelzstabilität besaß, wie nachgewiesen durch die
Modifizierer 2), eine signifikant bessere Schmelzstabilität besaß, wie nachgewiesen durch
die geringere Verschiebung im Schmelzvolumenindex (%), wenn die
Verweilzeit von 6 auf 18 Minuten erhöht wurde (Tabelle 4). Weiterhin
wechselwirkt der Schlagzähmodifizierer
aus dem Stand der Technik, der ein Alkalimetallsalz einer Fettsäure enthält (Tabelle
3) signifikant mit dem Polycarbonatharz, das schlechtere Eigenschaften
zeigte, wie durch die MVI-Verschiebung gezeigt.
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Beispiel 4
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Eine
Carbonatpolymermischungszusammensetzung, die aus einem Polycarbonat
mit einer Grenzviskosität
von etwa 0,55 dl/gr (gemessen wie in Beispiel 1), und einem Polybutylenterephthalat
(PBT) mit einer Grenzviskosität
von etwa 1,20 dl/gm in einer 60/40 Phenoltetrachlorethanlösung bestand,
wurde hergestellt, indem man die Zusammensetzung unter Verwendung
eines 30 mm Doppelschnecken-Vakuum-entlüfteten Extruders extrudierte.
Das Extrudat wurde pelletisiert und die Pellets wurden auf Farbe
untersucht. Die Ergebnisse der Vergleichsformulierung I und der
Formulierung 9 gemäß der Erfindung
waren wie folgt: Tabelle
5
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Obwohl
zahlreiche Modifikationen und Variationen der vorliegenden Erfindungen
angesichts der vorangehenden Beschreibung möglich sind, versteht es sich,
dass sie in den Schutzbereich der angefügten Ansprüche fallen.
