EP1123351A1 - Moulded forms for use in gardening and animal husbandry - Google Patents

Moulded forms for use in gardening and animal husbandry

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Publication number
EP1123351A1
EP1123351A1 EP99948964A EP99948964A EP1123351A1 EP 1123351 A1 EP1123351 A1 EP 1123351A1 EP 99948964 A EP99948964 A EP 99948964A EP 99948964 A EP99948964 A EP 99948964A EP 1123351 A1 EP1123351 A1 EP 1123351A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
weight
component
garden
phase
graft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP99948964A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Norbert Güntherberg
Heiner GÖRRISSEN
Graham Edmund Mc Kee
Norbert Niessner
Martin Weber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BASF SE
Original Assignee
BASF SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BASF SE filed Critical BASF SE
Publication of EP1123351A1 publication Critical patent/EP1123351A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/16Elastomeric ethene-propene or ethene-propene-diene copolymers, e.g. EPR and EPDM rubbers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L25/00Compositions of, homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L25/02Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C08L25/04Homopolymers or copolymers of styrene
    • C08L25/08Copolymers of styrene
    • C08L25/12Copolymers of styrene with unsaturated nitriles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/02Homopolymers or copolymers of acids; Metal or ammonium salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L51/00Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L69/00Compositions of polycarbonates; Compositions of derivatives of polycarbonates

Definitions

  • the invention relates to moldings for the garden and animal husbandry sector: In particular, the invention relates to moldings of this type with good properties
  • Wood has a poor stability against weather influences and is susceptible to mold, rotting, small animal bites and insect damage. A high maintenance effort is necessary.
  • Sheet steel has a high density and thus a high weight, is susceptible to corrosion and can only be processed with great effort.
  • ABS (acrylonitrile / butadiene / styrene) polymers do not always show sufficient results
  • ASA Acrylnitri Styrol / Acrylat molding compounds show good stress cracking behavior, but the scratch resistance, color depth and the toughness / stiffness ratio are not sufficient for all applications. Even adding small amounts of polycarbonate to produce a blend does not lead to a sufficient improvement.
  • the object of the present invention is therefore to provide moldings for the garden and To provide animal husbandry areas that are stable and resistant to chemicals and do not yellow. They should also be scratch-resistant and have good dimensional stability.
  • the UV and heat aging resistance should be high, so that the surface gloss is retained. Further requirements are good recyclability and poor fire behavior as well as good dimensional stability under thermal stress during manufacture and use.
  • thermoplastic molding composition different from ABS comprising, based on the sum of the amounts of components A, B, C and optionally D, which gives a total of 100% by weight
  • b 1 to 48% by weight of at least one amorphous or partially crystalline
  • d 0 to 47% by weight of conventional additives and / or fibrous or particulate
  • Specified glass transition temperatures of phases refer to a polymer with the composition corresponding to this phase.
  • the moldings described for gardening and animal husbandry are scratch-resistant, stable and resistant to chemicals. They also have very good yellowing resistance and depth of color.
  • thermoplastic molding compositions used according to the invention are known per se.
  • DE-A-12 60 135, DE-C-19 11 882, DE-A-28 26 925, DE-A-31 49 358, DE-A-32 27 555 and DE-A-40 11 162 Components and molding compositions which can be used according to the invention are described.
  • the molding compositions other than ABS used to produce the moldings according to the invention for gardening and animal husbandry contain components A and B and C and optionally D, as defined below. They contain, based on the sum of the amounts of components A, B, C and optionally D, which gives a total of 100% by weight,
  • b 1 to 48% by weight, preferably 5 to 40% by weight, in particular 5 to 35% by weight, of at least one amorphous or partially crystalline polymer as component B,
  • c 51 to 98% by weight, preferably 55 to 90% by weight, in particular 60 to 85% by weight, of polycarbonates as component C, and
  • d 0 to 47% by weight, preferably 0 to 37% by weight, in particular 0 to 30% by weight, of additives or mixtures thereof as component D.
  • additives or mixtures thereof as component D.
  • Component A is at least one single-phase or multi-phase particulate emulsion polymer with a glass transition temperature below 0 ° C. in at least one phase and an average particle size of 50 to 1000 nm.
  • Component A is preferably a multi-phase polymer
  • a2 1 to 99% by weight, preferably 20 to 85% by weight, in particular 35 to 60% by weight, of a second phase A2 from the monomers, based on A2,
  • a21 40 to 100% by weight, preferably 65 to 85% by weight, units of a vinylaromatic monomer, preferably styrene, a substituted styrene or a (meth) acrylic acid ester or mixtures thereof, in particular styrene and / or ⁇ -methyl s tyrols as component A21 and
  • a22 0 to 60% by weight, preferably 15 to 35% by weight, units of an ethylenically unsaturated monomer, preferably acrylonitrile or methacrylonitrile, in particular acrylonitrile as component A22.
  • a3 0 to 50% by weight of a third phase with a glass transition temperature of more than 0 ° C as component A3, the total amount of components AI, A2 and A3 giving 100 wt .-%.
  • the phases can be linked together in the manner of a graft copolymerization.
  • the first phase AI can form the graft base and the second phase A2 a graft pad.
  • Several phases can be provided, corresponding to a graft copolymer with one graft base and several graft pads.
  • the graft pad need not necessarily be in the form of a sheath around the graft core.
  • Different geometries are possible, for example part of the first phase AI can be covered with the second phase A2, interpenetrating networks can form etc.
  • the first phase AI particularly preferably has a glass transition temperature below -10 ° C., in particular below - 15 ° C.
  • the third phase preferably has a glass transition temperature of more than 60 ° C. This third phase can be, for example, 1 to 50% by weight, in particular 5 to 40% by weight, based on the
  • Component A are present.
  • first phase it can also be understood to mean “graft base”, corresponding to “graft base” instead of “second phase”.
  • the third phase can preferably be constructed from more than 50% by weight of styrene, in particular from more than 80% by weight of syrene, based on the total number of monomers of the third phase.
  • component AI consists of the monomers
  • the average particle size of component A is 50 to 1000 nm, preferably 50 to 800 nm
  • the particle size distribution of component A is bimodal, 1 to 99, preferably 20 to 95, in particular 45 to 90% by weight an average particle size of 50 to 200 nm and 1 to 99, preferably 5 to 80, in particular 10 to 55% by weight an average
  • the sizes determined from the integral mass distribution are given as the average particle size or particle size distribution.
  • the average particle sizes according to the invention are in all cases the weight average of the particle sizes, as determined by means of an analytical ultracentrifuge according to the method of W Scholtan and H Lange, Kolloid-Z and Z -Polymer 250 (1972), pages 782-796, were determined.
  • the ultracentrifuge measurement provides the integral mass distribution of the particle diameter of a sample. From this it can be seen how many percent by weight of the particles have a diameter equal to or smaller than a certain size
  • the dso value of the integral mass distribution is defined as the particle diameter at which 50% by weight of the particles have a smaller diameter than the diameter which corresponds to the dso value. 50% by weight then also has
  • the dio and d9o values resulting from the integral mass distribution are used, the dio and dw values of the integrals Mass distribution is defined according to the dso value with the difference that they are based on 10 or 90% by weight of the particles quotient
  • the glass transition temperature of the emulsion polymer A and of the other components used according to the invention is determined by means of DSC (differential scanning calorimetry) in accordance with ASTM 3418 (mid-point temperature).
  • customary rubbers can be used as emulsion polymer A.
  • Acrylate rubber, ethylene propylene (EP) rubber, ethylene propylene diene (EPDM) rubber, in particular acrylate rubber, are preferably used.
  • the molding compositions are preferably free of butadiene rubbers.
  • the diene basic building block content in the emulsion polymer A is kept so low that as few unreacted double bonds remain in the polymer. According to one embodiment, there are no basic diene building blocks in the emulsion polymer A.
  • the acrylate rubbers are preferably alkyl acrylate rubbers from one or more Gs-alkyl acrylates, preferably C 1 -s-alkyl acrylates, preferably at least partially butyl, hexyl, octyl or 2-ethylhexyl acrylate, in particular n-butyl and 2-ethylhexyl acrylate, is used.
  • This alkyl acrylate rubber can contain up to 30% by weight of copolymerizable monomers, such as vinyl acetate, (meth) acrylonitrile, styrene, substituted styrene, methyl methacrylate or vinyl ether, in copolymerized form
  • the acrylate rubbers further contain 0.01 to 20% by weight, preferably 0.1 to 5% by weight, of crosslinking, polyfunctional monomers (crosslinking monomers).
  • crosslinking monomers examples of these are monomers which have 2 or more double bonds capable of copolymerization included, which are preferably not conjugated in the 1,3 positions
  • Suitable crosslinking monomers are, for example, ethylene glycol diacrylate or - methacrylate, butanediol diacrylate or hexanediol diacrylate or methacrylate, divinylbenzene, di allyl maleate, diallyl fumarate, diallyl isocyanurate, diethyl phthalate, triallyl cyanurate, triallyl, tricyclodecenyl acrylate, dihydrodicyclopentadienyl acrylate, Triallylphos- phosphate, allyl acrylate, allyl methacrylate and dicyclopentadienyl acrylate (DCPA ) (see DE-C-12 60 135)
  • Suitable silicone rubbers can be, for example, crosslinked silicone rubbers composed of units of the general formulas PvzSiO, RSiO- ⁇ , R3S-O1 ⁇ and SiO ⁇ , where the radical R represents a monovalent radical.
  • the amounts of the individual siloxane units are such that 0 to 10 mol units of the formula RSiO- ⁇ , 0 to 1.5 mol units 3S.O1 ⁇ and 0 to 3 mol units SiO per 100 units of the formula R-SiO -v 4 are present, R can either be a monovalent saturated hydrocarbon radical having 1 to 18 carbon atoms, the phenyl radical or the alkoxy radical or a radical which is easily attackable by free radicals, such as the vinyl or mercaptopropyl radical.
  • radicals R are methyl radicals, particularly preferred are combinations of methyl and ethyl or phenyl radicals
  • Preferred silicone rubbers contain built-in units of groups which can be attacked by free radicals, in particular vinyl, allyl, halogen, mercapto groups, preferably in amounts of 2 to 10 mol%, based on all radicals R. They can be prepared, for example, as in EP-A-0 260 558.
  • an emulsion polymer A made from uncrosslinked polymer All of the monomers mentioned above can be used as monomers for the production of these polymers.
  • Preferred uncrosslinked emulsion polymers A are e.g. Homopolymers and copolymers of acrylic acid esters, especially n-butyl and ethylhexyl acrylate, and homopolymers and copolymers of ethylene, propylene, butylene, isobutylene and poly (organosiloxanes), all with the proviso that they are linear or branched allowed to.
  • the emulsion polymer A can also be a multi-stage polymer (so-called “core / shell structure", “core-shell morphology”).
  • core / shell structure a multi-stage polymer
  • core-shell morphology a rubber-elastic core (T g ⁇ 0 ° C) can be encased by a “hard” shell (polymers with T g > 0 ° C), or vice versa.
  • component A is a graft copolymer.
  • the graft copolymers A of the molding compositions according to the invention have an average particle size dso of 50 to 1000 nm, preferably from 50 to 800 nm.
  • the graft copolymer A is generally one or more stages, i.e. a polymer composed of a core and one or more shells.
  • the polymer consists of a basic stage (graft core) AI and one or more stages A2 (graft layer) grafted thereon, the so-called graft stages or graft shells.
  • each graft sheath having a different composition.
  • polyfunctional crosslinking or reactive group-containing monomers can also be grafted on (see, for example, EP-A-0 230 282, DE-A-36 01 419, EP-A-0 269 861).
  • component A consists of a multi-stage graft copolymer, the graft stages being generally made from resin-forming monomers and having a glass transition temperature T g above 30 ° C., preferably above 50 ° C.
  • the outer graft shell serves, among other things, to achieve a (partial) compatibility of the rubber particles A with the thermoplastic B.
  • Graft copolymers A are prepared, for example, by grafting at least one of the monomers A2 listed below onto at least one of the graft bases or grafting materials A1 listed above. All polymers described above under emulsion polymers A are suitable as graft bases AI of the molding compositions according to the invention.
  • the graft base AI from 15 to
  • Suitable monomers for forming the graft A2 can be selected, for example, from the monomers listed below and their mixtures:
  • Nmyl aromatic monomers such as styrene and its substituted derivatives, such as ⁇ -methylstyrene, p-methylstyrene, 3,4-dimethylstyrene, p-tert-butylstyrene, p-methyl- ⁇ -methylstyrene or C 8 -C 8 alkyl (meth) acrylates such as methyl methacrylate, ethyl methacrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, i-butyl acrylate; are preferred
  • (co) monomers styrene, vinyl, acrylic or methacrylic compounds (for example styrene, optionally substituted with C 1 -C 2 alkyl radicals, halogen atoms, halogen methylene radicals, vinyl naphthalene, vinyl carbazole, vinyl ether with C 1 -C 1) 2 -ether esters, vinylimidazole, 3- (4-) vinylpyridine, dimethylaminoethyl (meth) acrylate, p-dimethylaminostyrene, acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylic acid, methacrylic acid,
  • component A comprises 50 to 100% by weight, preferably 50 to 90% by weight of the first phase described above (graft base) Al and 0 to 50% by weight, preferably 10 to 50% by weight of the second described above Phase (graft) A2, based on the total weight of component A
  • the third phase comes in particular from styrene
  • crosslinked acrylic acid ester polymers with a glass transition temperature below 0 ° C. serve as the graft base AI.
  • the crosslinked acrylic acid ester polymers should preferably have a glass transition temperature below -20 ° C., in particular below -30 ° C.
  • the graft A2 consists of at least one or more graft shells, the outermost graft shell of which has a glass transition temperature of more than 30 ° C, a polymer formed from the monomers of the graft A2 having a glass transition temperature of more than 80 ° C
  • the graft copolymers A can also be prepared by grafting pre-formed polymers onto suitable graft homopolymers. Examples of this are the reaction products of copolymers containing maleic anhydride or acid groups with base-containing rubbers
  • Suitable preparation processes for graft copolymers A are emulsion, solution, bulk or suspension polymerization.
  • Graft copolymers A are preferably prepared by free-radical emulsion polymerization, in particular in the presence of latices of component AI at temperatures from 20 ° C. to 90 ° C. using water-soluble or less soluble ones Initiators such as peroxodisulfate or benzoyl peroxide, or with the help of redox initiators, redox initiators are also suitable for polymerization below 20 ° C
  • the graft shells are preferably built up in the emulsion polymerization process, as described in DE-A-32 27 555, 31 49 357, 31 49 358, 34 14 118.
  • the particle sizes of 50 to 1000 nm according to the invention are preferably set according to Methods that are described in DE-C-12 60 135 and DE-A-28 26 925, or Applied Polymer Science, Volume 9 (1965), page 2929.
  • the use of polymers with different particle sizes is known, for example, from DE-A-28 26 925 and US 5,196,480
  • the usual emulsifiers such as alkali metal salts of alkyl or alkylarylsulphonic acid alkyl sulphates, fatty alcohol sulphonates, salts of higher fatty acids with 10 to 30 carbon atoms or resin soaps can be used.
  • the emulsifiers are used in amounts of 0.5 to 5
  • % By weight, in particular from 1 to 2% by weight, based on the monomers used in the preparation of the graft base AI, is generally used with a weight ratio of water to monomers of 2 1 to 0.7 1.
  • the polymerization initiators used are in particular the Usable persulfates, such as potassium persulfate. However, redox systems can also be used.
  • the initiators are generally used in amounts of 0.1 to 1% by weight, based on the monomers used in the preparation of the graft base AI.
  • the customary polymerization auxiliaries can be conventional Buffer substances, by means of which pH values of preferably 6 to 9, such as sodium bicarbonate and sodium pyrophosphate, and 0 to 3% by weight of a molecular weight regulator, such as mercaptans, terpinols or dimeric ⁇ -methylstyrene, are used in the polymerization
  • the weight ratio of styrene to acrylonitrile in the monomer mixture according to one embodiment of the invention should be in the range from 100.0 to 40:60, preferably in the range from 65:35 to 85:15. It is advantageous to carry out this graft copolymerization of styrene and acrylonitrile on the crosslinked polyacrylic ester polymer used as the graft base again in an aqueous emulsion under the customary conditions described above.
  • the graft copolymerization can expediently take place in the same system as the emulsion polymerization for the preparation of the graft base AI, it being possible, if necessary, to add further emulsifier and initiator.
  • Acrylonitrile can be added to the reaction mixture all at once, batchwise in several stages or, preferably, continuously during the polymerization.
  • the graft copolymerization of the mixture of styrene and acrylonitrile in the presence of the crosslinking acrylic ester polymer is carried out in such a way that a degree of grafting of 1 to 99% by weight, preferably 20 to 85% by weight, in particular 35 to 60% by weight, based on the total weight of component A results in the graft copolymer A.
  • graft yield in the graft copolymerization is not 100%, a somewhat larger amount of the monomer mixture of styrene and acrylonitrile must be used in the graft copolymerization than corresponds to the desired degree of grafting.
  • the control of the graft yield in the graft copolymerization and thus the degree of grafting of the finished graft copolymer A is known to the person skilled in the art and can be carried out, for example, by the metering rate of the monomers or by adding a regulator (Chauvel, Daniel, ACS Polymer Preprints 15 (1974), page 329 ff) .
  • the emulsion graft copolymerization generally gives rise to a few% by weight, based on the graft copolymer, of free, un-grafted
  • the proportion of the graft copolymer A in the polymerization product obtained in the graft copolymerization is determined by the method given above.
  • bimodal particle size distributions of component A have proven to be particularly advantageous. These can be generated by mixing separately produced particles of different sizes, which can also be different in their composition and shell structure (core / shell, core / shell / shell etc.), or a bimodal one can be produced
  • Component A in particular, consisting of the graft base and graft shell (s) can be optimally adapted for the particular application, in particular with regard to the particle size.
  • the graft copolymers A generally contain 1 to 99% by weight, preferably 15 to 80 and particularly preferably 40 to 65% by weight of the first phase (graft base) Al and 1 to 99% by weight, preferably 20 to 85, particularly preferably 35 to 60% by weight of the second phase (graft layer) A2, in each case based on the entire graft copolymer.
  • Component B is an amorphous or partially crystalline polymer.
  • Component B is preferably a copolymer of
  • bl 40 to 100% by weight, preferably 60 to 85% by weight, units of a vinyl aromatic monomer, preferably styrene, of a substituted one Styrene or a (meth) acrylic acid ester or mixtures thereof, in particular styrene and / or ⁇ -methylstyrene as component B1,
  • b2 0 to 60% by weight, preferably 15 to 40% by weight, of units of an ethylenically unsaturated monomer, preferably acrylonitrile or methacrylonitrile, in particular acrylonitrile as component B2
  • the viscosity number of component B is 50 to 120, preferably 55 to 100
  • the amorphous or partially crystalline polymers of component B of the molding composition used according to the invention for producing the shaped articles for gardening and animal husbandry are made from at least one polymer made from partially crystalline polyamides, partially aromatic copolyamides, polyolefins, ionomers, polyesters, polyether ketones, polyoxyalkylenes, polyarylene sulfides and preferably polymers selected from vinyl aromatic monomers and / or ethylenically unsaturated monomers. Polymer mixtures can also be used
  • component crystalline, preferably linear polyamides such as polyamide-6, polyamide-6,6, polyamide-4,6, polyamide-6,12 and partially crystalline copolyamides are also used as component B of the molding compound used for the production of the shaped articles according to the invention for the garden and animal husbandry area Suitable on the basis of these components.
  • Partially crystalline polyamides can also be used, the acid component of which consists wholly or partly of adipic acid and / or terephthalic acid and / or isophthalic acid and / or cork acid and / or sebacic acid and / orginaic acid and / or dodecanedicarboxylic acid and / or a cyclohexanedicarboxylic acid , and their diamine component wholly or partly in particular from m- and / or p-xylylenediamine and / or hex-imethylenediainine and / or 2,2,4- and / or 2,4,4-trimethylhexamethylenediamine and / or isophoronediamine, and the compositions of which are known in principle from the prior art (see Encyclopedia of Polymers, Vol 11, p 315 ff)
  • Shaped bodies for the molding compositions used in the garden and animal husbandry area according to the invention are also suitable polymers are partially crystalline polyolefins, preferably homo- and copolymers of olefins such as ethylene, propylene, butene-1, pentene-1, hexene-1, heptene-1, 3-methylbutene-1 , 4-methylbutene-1, 4-methylpentene-1 and octene-1 Suitable polyolefins are polyethylene, polypropylene, polybutene-1 or poly-4-methylpentene-l. In general, a distinction is made with polyethylene (PE) high-density PE (HDPE) , Low-density PE (LDPE) and linear low-density PE (LLDPE)
  • PE polyethylene
  • HDPE High-density PE
  • LDPE Low-density PE
  • LLDPE linear low-density PE
  • component B is an ionomer.
  • ionomer are generally polyolefins as described above, in particular polyethylene, which contain monomers copolymerized with acid groups, for example acrylic acid, methacrylic acid and, if appropriate, further copolymerizable monomers Acid groups are generally identified with the help of
  • Metal ions such as Na + , Ca + , Mg + and Al + are converted into ionic, optionally ionically crosslinked polyolefins, which, however, can still be processed thermoplastically
  • component B can also be polyester, preferably aromatic-aliphatic polyester.
  • polyester preferably aromatic-aliphatic polyester.
  • polyalkylene terephthalates for example based on ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol and 1,4-bis- hydroxymethyl-cyclohexane
  • Aromatic polyether ketones can also be used as component B, as described, for example, in documents GB 1,078,234, US Pat. No.
  • the molding compositions used according to the invention for the production of the moldings according to the invention for gardening and animal husbandry can be used polyoxyalkylenes, for example polyoxymethylene, and oxymethylene polymers
  • suitable components B are the polyarylene sulfides, in particular the polyphenylene sulfide
  • An amorphous copolymer of styrene and / or ⁇ -methylstyrene with acrylonitrile is preferably used as component B.
  • the acrylonitrile content in these copolymers of component B is 0 to 60% by weight, preferably 15 to 40% by weight, based on the total weight of the Component B
  • Component B also includes the free, non-grafted styrene / acrylonitrile copolymers formed in the graft copolymerization for the production of component A.
  • component B may be possible that in the graft copolymerization A sufficient proportion of component B has been formed. In general, however, it will be necessary to mix the products obtained in the graft copolymerization with additional, component B prepared separately
  • This additional, separately prepared component B can preferably be a styrene / acrylonitrile copolymer, an ⁇ -methylstyrene / acrylonitrile copolymer or an ⁇ -methylstyrene / styrene / acrylonitrile polymer.
  • These copolymers can be used individually or as a mixture for component B, so that the additional, separately prepared component B of the invention can, for example, be a mixture of a styrene / acrylonitrile copolymer and an ⁇ -methylstyrene / acrylonitrile copolymer according to the molding compositions used.
  • component B of the molding compositions used according to the invention consists of a mixture of a styrene / acrylonitrile copolymer and an ⁇ -methylstyrene / acrylonitrile copolymer, the should preferably
  • the acrylonitrile content of the two copolymers does not differ by more than 10% by weight, preferably not more than 5% by weight, based on the total weight of the copolymer.
  • Component B of the molding compositions used according to the invention can, however, also consist of only a single styrene / acrylonitrile copolymer if the graft copolymers used to prepare the
  • Component A as well as in the production of the additional, separately produced component B is based on the same monomer mixture of styrene and acrylonitrile.
  • the additional, separately manufactured component B can according to the conventional
  • the copolymerization of the styrene and / or ⁇ -methylstyrene with the acrylonitrile can be carried out in bulk, solution, suspension or aqueous emulsion.
  • Component B preferably has a viscosity number of 40 to 120, preferably 50 to 120, in particular 55 to 100. The viscosity number is determined in accordance with DIN 53 726, 0.5 g of material being dissolved in 100 ml of dimethylformamide.
  • Components A and B can be mixed in any desired manner by all known methods. If components A and B have been prepared, for example, by emulsion polymerization, it is possible to mix the polymer dispersions obtained with one another, to precipitate the polymers together thereupon and to work up the polymer mixture. However, components A and B are preferably mixed by extruding, kneading or rolling the components together, the components having, if necessary, been isolated beforehand from the solution or aqueous dispersion obtained in the polymerization.
  • graft products obtained in aqueous dispersion Copolymerization can also only be partially dewatered and mixed with component B as a moist crumb, the complete drying of the graft copolymers then taking place during the mixing
  • Suitable polycarbonates C are known per se. They preferably have a molecular weight (weight average M w , determined by means of gel permeation chromatography in tetrahydrofuran against polystyrene standards) in the range from 10,000 to 60,000 g / mol. They are, for example, according to the methods of DE-B-1 300 266 by
  • Interfacial polycondensation or according to the process of DE-A-1 495 730 obtainable by reacting diphenyl carbonate with bisphenols.
  • Preferred bisphenol is 2,2-di (4-hydroxyphenyl) propane, generally - as also hereinafter - referred to as bisphenol A.
  • aromatic dihydroxy compounds can also be used, in particular 2,2-di (4-hydroxyphenyl) pentane, 2,6-dihydroxynaphthalene, 4,4'-dihydroxydiphenylsulfane, 4,4'-dihydroxydiphenyl ether, 4,4 '-Dihydroxy-diphenylsulfite, 4,4'-dihydroxydiphenylmethane, l, l-di- (4-hydroxyphenyl) ethane, 4,4-dihydroxydiphenyl or dihydroxydiphenylcycloalkanes, preferably dihydroxydiphenylcyclohexanes or dihydroxylcyclopentanes, in particular l, l-bis (4- hydroxyphenyl) -3,3,5-trimethylcyclohexane and mixtures of the aforementioned dihydroxy compounds
  • Particularly preferred polycarbonates are those based on bisphenol A or
  • Copolycarbonates according to US Pat. No. 3,737,409 can also be used, copolycarbonates based on bisphenol A and are of particular interest
  • the average molecular weights (weight average M w , determined by means of gel permeation chromatography in tetrahydrofuran against polystyrene standards)
  • polycarbonates C are in the range from 10,000 to 64,000 g / mol. They are preferably in the range from 15,000 to 63,000, in particular in the range from 15,000 to 60,000 g / mol. This means that the polycarbonates C have relative solution viscosities from 1.1 to 1.3, measured in 0.5% strength by weight solution in dichloromethane at 25 ° C., preferably from 1.15 to 1.33, preferably the relative solution viscosities of the polycarbonates used differ by no more than 0.05, especially not more than 0.04
  • the polycarbonates C can be used both as regrind and in granular form. They are present as component C in amounts of 51 to 98% by weight, preferably 55 to 90% by weight, in particular 60 to 85% by weight, based in each case on the total Molding compound, before
  • the addition of polycarbonates leads, inter alia, to higher thermal stability and improved crack resistance of the molding compositions used according to the invention for the production of the molding materials according to the invention for the garden and animal husbandry sector
  • Component D contains the preferred thermoplastic molding compositions used according to the invention for the production of the molded articles according to the invention for the garden and animal husbandry sector from 0 to 50% by weight, preferably from 0 to 37% by weight, in particular from 0 to 30% by weight, of fibrous or particulate fillers and other additives or their mixtures, in each case based on the total molding composition.
  • These are preferably commercially available products
  • Reinforcing agents such as carbon fibers and glass fibers are usually used in amounts of 5 to 50% by weight, based on the total molding composition
  • the glass fibers used can be made of E-, A- or C-glass and are preferably equipped with a size and an H-ift mediator.Your diameter is generally between 6 and 20 ⁇ m. Both continuous fibers (rovings) and commercially available chopped glass fibers (staple ) are used
  • fillers or reinforcing materials such as glass balls, mineral fibers,
  • Whiskers, aluminum oxide fibers, mica, quartz powder and wollastonite can be added
  • metal flakes e.g. aluminum flakes from Transmet Co ⁇
  • metal powder e.g. aluminum flakes from Transmet Co ⁇
  • metal fibers e.g. nickel-coated glass fibers and other additives that shield electromagnetic waves
  • metal flakes e.g. aluminum flakes from Transmet Co ⁇
  • metal fibers e.g. nickel-coated glass fibers
  • metal-coated fillers e.g. nickel-coated glass fibers and other additives that shield electromagnetic waves
  • metal flakes e.g. aluminum flakes from Transmet Co ⁇
  • metal powder e.g. aluminum flakes from Transmet Co ⁇
  • metal-coated fillers e.g. nickel-coated glass fibers
  • other additives that shield electromagnetic waves can be added to the molding materials used according to the invention for the production of the shaped body according to the invention.
  • aluminum flakes K 102 from Transmet
  • EMI electro-magnetic interference
  • the masses can also be mixed with additional carbon fibers, carbon black, in particular conductivity black,
  • the molding compositions used according to the invention for the production of the molding materials according to the invention for the garden and animal husbandry area may also contain further additives D which are typical and customary for polycarbonates, SAN polymers and graft copolymers or mixtures thereof.
  • additives D are dyes, pigments, colorants, Antistatic agents, antioxidants, stabilizers to improve the thermal stability, to increase the light stability, to increase the hydrolysis resistance and the chemical resistance, buffer substances, flame retardants, drip inhibitors, transesterification inhibitors, agents against heat decomposition and in particular those Lubricants / lubricants and waxes which are expedient for the production of moldings or moldings.
  • Heat stabilizers or oxidation retarders are usually metal halides (chlorides, bromides, iodides) which are derived from metals from group I of the periodic table of the elements (such as Li, Na, K, Cu)
  • Suitable stabilizers are the usual hindered phenols, but also
  • Vitamin E or compounds with an analog structure HALS stabilizers hindered amine light stabilizers
  • benzophenones hindered amine light stabilizers
  • resorcinols salicylates
  • benzotriazoles and other compounds are also suitable (for example Irganox, Tinuvin, such as Tinuvin 770 (HALS absorber, bis (2.2 , 6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebazate) or Tinuvin P (UV absorber - (2H-benzotriazol-2-yl) -4-methylphenol), Topanol ® )
  • Tinuvin 770 HALS absorber, bis (2.2 , 6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebazate
  • Tinuvin P UV absorber - (2H-benzotriazol-2-yl) -4-methylphenol
  • Topanol ® these are usually used in amounts of up to 2% by weight -% (based on the total mixture) used
  • Suitable lubricants and mold release agents are stearic acids, stearyl alcohol, stearic acid esters or generally higher fatty acids, their derivatives and corresponding ones
  • Fatty acid mixtures with 12 to 30 carbon atoms The amounts of these additives are in the range from 0.05 to 1% by weight.
  • Silicones, oligomeric isobutylene or similar substances are also suitable as additives; the usual amounts are 0.05 to 5% by weight of pigments, dyes,
  • Color brighteners such as ultramarine blue, phthalocyanine, titanium dioxide, cadmium sulfides, derivatives of perylene tetracarboxylic acid can also be used
  • halogen-free or halogen-containing flame retardants can also be used in customary amounts, for example up to 20% by weight.
  • halogen-free flame retardants are described in EP-A-01 49 813 DE-A-34 36 815, wherein poly (tetrabromobisphenol A (glycidil / ether) with a molecular weight of 40,000 is particularly preferred
  • Processing aids and stabilizers such as UV stabilizers, lubricants and antistatic agents are usually used in amounts of 0.01 to 5% by weight, based on the total molding composition
  • thermoplastic molding materials used for the production of the moldings according to the invention for gardening and animal husbandry can be produced by methods known per se by mixing the components. It can be advantageous to premix individual components. Mixing the components in solution and removing the solvent is also an option possible
  • Suitable organic solvents are, for example, chlorobenzene, mixtures of chlorobenzene and methylene chloride or mixtures of chlorobenzene or aromatic hydrocarbons, for example toluene
  • the solvent mixtures can be evaporated, for example, in evaporation extruders
  • the mixing of, for example, dry components can be carried out by all known methods. However, the mixing is preferably carried out by extruding, kneading or rolling the components together, preferably at temperatures of 180 to 400 ° C., the components if necessary beforehand from the solution obtained in the polymerization or have been isolated from the aqueous dispersion
  • the components can be metered in together or separately / one after the other
  • the mold body according to the invention for the garden and animal husbandry area can be according to an embodiment of the invention according to the known methods of Thermoplastic processing can be produced from the thermoplastic molding compositions used in accordance with the invention.
  • production can be carried out by thermoforming, extrusion, injection molding, calendering, hollow-body blowing, pressing, press sintering, deep-drawing or sintering, preferably by injection molding.
  • thermoforming, extrusion, injection molding, calendering, hollow-body blowing, pressing, press sintering, deep-drawing or sintering preferably by injection molding.
  • plates and foils are used as an intermediate stage generated or used
  • the shaped elements for the garden and animal husbandry area can be garden buildings, garden tools, garden furniture and garden equipment.
  • garden buildings are, for example, garden houses, tool sheds, carports,
  • Examples of garden tools or housings thereof are lawn mowers, quick composters, shredders, rainwater collection systems and weather stations.
  • Examples of garden equipment include garden lamps, candelabras, lighting systems, party lights, decorative elements, decorative grilles, flower boxes and planters, hose cars and irrigation systems, as well as irrigation systems , for example garden gnomes, nesting boxes, etc.
  • For garden furniture for example, benches, tables, chairs, loungers, parasols, etc. are considered.
  • Body parts from the animal husbandry area are, for example, pasture fences, for example for paddocks, small animal cages and small animal transport containers, play equipment for small animals, for example cat trees, chicken houses and other houses, rabbits Buildings that are suitable for animal husbandry
  • the invention also relates to semifinished products from the molding compositions and to plates, profiles, foils, etc
  • hollow profiles suitable for garden buildings can also be foamed using suitable foam systems (e.g. PUR) by adding a foaming system into the cavity of the component later or already during profile extrusion and foaming there.
  • suitable foam systems e.g. PUR
  • Such profile / plate systems are suitable, for example, for the garden houses mentioned above , Fences,
  • Ca ⁇ orts, trellis elements and garden furniture Such profiles can also be closed, for example, in the open spaces formed by mineral glass, acrylic glass, PC plates and other partially or fully transparent materials.
  • the molding compositions according to the invention can be stiff, scratch-resistant, weather-resistant, resistant to mold and bacteria and resistant to biting can also be used for transport and holding cages for small animals. They are easy to clean, since animal excrements adhere poorly and cleaning agents generally do not lead to corrosion
  • the molding compositions according to the invention can also be used for parts of solar systems, for example in the field of photovoltaics and hot water preparation
  • the moldings according to the invention for gardening and animal husbandry or their housings are resistant to yellowing and very stable. They have a balanced ratio of toughness and bending stiffness
  • the moldings for the garden and animal husbandry area are very heat resistant and resistant to persistent heat.
  • the addition of the polycarbonate as component C further improves the heat resistance and impact resistance of the molded articles for the garden and animal husbandry area
  • These molded parts for gardening and animal husbandry also have good dimensional stability, excellent resistance to heat aging and high resistance to yellowing under thermal stress and exposure to UV radiation
  • the molded bodies for the garden and animal husbandry sector have excellent surface properties, which can also be obtained without further surface treatment.
  • the appearance of the finished surfaces of the molded bodies for the garden and animal husbandry area can be modified by suitable modification of the rubber morphology, for example with glossy or matt surface designs to achieve
  • the moldings for the garden and animal husbandry show very little graying or yellowing effect when exposed to weather and UV radiation, so that the surface properties are retained. Further advantageous properties of the moldings for the gardening and keeping area are the high weather stability, good thermal
  • thermoplastic molding compositions used according to the invention show no significant loss of toughness or impact strength at low temperatures or after prolonged exposure to heat, which loss is retained even when exposed to UV rays. The tensile strength is also retained.
  • the molding compositions or molding bodies according to the invention also show the Garden and animal husbandry areas have high resistance to scratching, high resistance to swelling and low permeability to liquids and gases, as well as good fire resistance
  • thermoplastic molding compositions already used for the production of the molded articles according to the invention for the garden and animal husbandry area according to the present invention Because of the high color stability, weathering resistance and aging resistance, the molding materials used according to the invention are very suitable for reuse reused (recycled) molding compound should be high when using, for example, 30% by weight of molding compound already used, which is in ground form
  • the relevant material properties such as flowability, Vicat softening temperature and impact strength of the molding compositions and the molding bodies according to the invention produced therefrom for the garden and animal husbandry area were not significantly similar. Results were obtained when the weather resistance was examined
  • Tricyclodecenyl acrylate added After the monomer addition had ended, the mixture was left to react for an hour.
  • the latex of the crosslinked butyl acrylate polymer obtained had a solids content of 40% by weight.
  • the mean particle size (weight average) was found to be 76 nm.
  • the polymerization product was precipitated from the dispersion using calcium chloride solution at 95 ° C., washed with water and dried in a warm air stream.
  • the Pfropfgra 'd of the graft copolymer was 35%.
  • Latex was after the addition of 50 parts of water and 0.1 part of potassium persulfate in the course of 3 hours on the one hand a mixture of 49 parts of butyl acrylate and 1 part of tricyclodecenyl acrylate and on the other hand a solution of 0.5 part of the sodium salt of a C 2 - to cis-paraffin sulfonic acid in Let 25 parts of water run in at 60 ° C. After the end of the feed, polymerization was continued for 2 hours.
  • the latex of the crosslinked butyl acrylate polymer obtained had a solids content of 40%.
  • the mean particle size (weight average) of the latex was found to be 410 nm.
  • a monomer mixture of styrene and acrylonitrile was polymerized in solution under customary conditions.
  • the styrene / acrylonitrile copolymer obtained had. an acrylonitrile content of 35% by weight, based on the copolymer, and a viscosity number of 80 ml / g.
  • a monomer mixture of styrene and acrylonitrile was polymerized in solution under customary conditions.
  • the styrene / acrylonitrile copolymer obtained had an acrylonitrile content of 18% by weight, based on the copolymer, and a viscosity number of 70 ml / g.
  • a monomer mixture of styrene and acrylonitrile was polymerized in solution under customary conditions.
  • the styrene / acrylonitrile copolymer obtained had an acrylonitrile content of 27% by weight, based on the copolymer, and a viscosity number of 80 ml / g. Comparative Example 1
  • the graft rubber content was 30% by weight, based on the total weight of the finished polymer.
  • PC polycarbonate
  • composition of the molding compositions is shown in the table below:
  • the scratch resistance is determined using a CSEM Automatic Scratch Tester model AMI (manufacturer Center Suisse d ⁇ lectronique et de Microtechnique SA).
  • the scratch tester has a diamond tip with a 120 ° tip angle and 0.2 mm radius. This diamond tip is used to injection-molded test specimens from the material to be tested Scratches of 5 mm in length, unless otherwise stated, the contact pressure of the diamond is 2.6 N. After an hour of waiting, the scratches created are scanned in the transverse direction and displayed as a high / low profile. The scratch depth can then be read off
  • the resistance to stress cracking is determined using the bending strip method in accordance with ISO 4599.
  • the test specimens used are injection molded. They have the dimensions 80 x 15 x 2 mm. Unless otherwise stated, the test specimen was bent with a bending radius of 50 mm. The test specimens were clamped in a template. bent and wetted with the test medium for 24 hours. The impact energy at break is then determined with a pendulum. The test medium was used in bl isopropanol. In b2, a common household cleaner (Ajax Ultra Classic® from Colgate Palmolive Germany, a surfactant household cleaner) was used
  • injection-molded shoulder bars (tensile bars according to ISO 3167 with a thickness of 4 mm) are stored in the medium to be tested for 96 hours, then they are superficially dried, and the change in weight and, if necessary, the change in tensile modulus (determined according to ISO 527) are in Comparison to the initial value determined.
  • Table ⁇ , column cl shows the change in weight in methanol, in C2 in super gasoline and in C3 the change in tensile modulus in super gasoline.
  • foils are pressed from the material to be tested (thickness about 120 to 250 ⁇ m), the permeability of which to the specified gases or liquids is determined at 23 ° C. The values are given in (cm 3 100 ⁇ m) / (m 2 d bar) for gases or in (g 100 ⁇ m) / (m 2 d) for water. (Table HI)
  • Molding compositions which can be used advantageously should meet the following conditions: scratch depth of less than 6 ⁇ m, change in impact energy compared to the initial value of less than 10%, swelling in methanol of less than 1% or
  • the maximum service temperature was 110 ° C for molding compound and ⁇ il5 ° C for molding compound.
  • the molding compositions with a polycarbonate content of more than 50% by weight had an excellent combination of properties. This advantageous property spectrum makes them particularly suitable for use in molded articles for the garden and animal husbandry sector.

Abstract

The invention relates to the use of a thermoplastic moulding material which is different from ABS for producing moulded forms and semi-finished products for use in the areas of gardening and animal husbandry, containing the following in relation to the sum of the quantities of the components A, B and C and optionally, D, which is 100 wt. % overall: a) 1 to 48 wt. % of at least one single or multiphase particulate emulsion polymer with a glass transition temperature of less than 0 °C in at least one phase and an average particle size of 50 to 1000 nm, preferably 50 to 800 nm as component A; b) 1 to 48 wt. %, of at least one amorphous or partially crystalline polymer as component B; c) 51 to 98 wt. % polycarbonates as component C; and: 0 to 47 wt. % usual additives and/or fibrous or particulate fillers or their mixtures as components D.

Description

Formkörper für den Garten- und Tierhaltungsbereich Shaped body for the garden and animal husbandry area
Die Erfindung betrifft Formkörper für den Garten- und Tierhaltungsbereich: Insbesondere betrifft die Erfindung derartige Formkörper mit gleichzeitig guterThe invention relates to moldings for the garden and animal husbandry sector: In particular, the invention relates to moldings of this type with good properties
Maßhaltigkeit, großer Stabilität, guter Chemikalienbeständigkeit und guter Vergilbungsbeständigkeit. Bisher eingesetzte Werkstoffe weisen eine Reihe von Nachteilen auf. Holz hat eine mangelnde Stabilität gegen Witterungseinflüsse und ist anfällig gegen Schimmel, Fäulnis, Kleintierverbiß und Insektenfraß. Es ist ein hoher Pflegeaufwand nötig.Dimensional stability, great stability, good chemical resistance and good yellowing resistance. Previously used materials have a number of disadvantages. Wood has a poor stability against weather influences and is susceptible to mold, rotting, small animal bites and insect damage. A high maintenance effort is necessary.
Stahlblech weist eine hohe Dichte und damit ein hohes Gewicht auf, ist korrosionsanfällig und nur aufwendig zu bearbeiten.Sheet steel has a high density and thus a high weight, is susceptible to corrosion and can only be processed with great effort.
ABS (Acrylnitri-/Butadien/Styrol)-Polymerisate zeigen eine nicht immer aureichendeABS (acrylonitrile / butadiene / styrene) polymers do not always show sufficient results
Kratzfestigkeit und eine schnelle Nersprödung bei Außenanwendungen durch Nachvemetzung der Butadiendoppelbindungen. Damit ist eine Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften, insbesondere der Zähigkeit, verbunden. Die Formkörper zeigen Verfärbungen und Ausbleichen. Das Quellungsverhalten gegenüber Alkoholen und Reinigungsmitteln ist unzureichend, zudem kommt es bei Kontakt mit Benzin zuScratch resistance and rapid embrittlement in outdoor applications through cross-linking of the butadiene double bonds. This is associated with a deterioration in the mechanical properties, in particular the toughness. The moldings show discolouration and fading. The swelling behavior towards alcohols and cleaning agents is inadequate, and it also occurs when in contact with petrol
Verfärbungen.Discoloration.
ASA (Acrylnitri Styrol/Acrylat)-Formmassen zeigen ein gutes Spannungsrißverha-ten, aber die Kratzfestigkeit, Farbtiefe und das Zähigkeits/Steifigkeits- Verhältnis sind nicht für alle Anwendungen ausreichend. Auch das Zufügen geringer Mengen an Polycarbonat zur Herstellung eines Blends führt zu keiner ausreichenden Verbesserung.ASA (Acrylnitri Styrol / Acrylat) molding compounds show good stress cracking behavior, but the scratch resistance, color depth and the toughness / stiffness ratio are not sufficient for all applications. Even adding small amounts of polycarbonate to produce a blend does not lead to a sufficient improvement.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, Formkörper für den Garten- und Tierhaltungsbereich bereitzustellen, die stabil und chemikalienbeständig sind und nicht vergilben. Zudem sollen sie kratzfest sein und eine gute Maßhaltigkeit aufweisen. Die UV- und Wärmealterungsbeständigkeit soll hoch sein, so daß auch der Oberflächenglanz erhalten bleibt. Weitere Anforderungen sind eine gute Recyclingfähigkeit und ein schlechtes Brandverhalten sowie eine gute Maßhaltigkeit bei thermischer Belastung bei der Herstellung und Anwendung.The object of the present invention is therefore to provide moldings for the garden and To provide animal husbandry areas that are stable and resistant to chemicals and do not yellow. They should also be scratch-resistant and have good dimensional stability. The UV and heat aging resistance should be high, so that the surface gloss is retained. Further requirements are good recyclability and poor fire behavior as well as good dimensional stability under thermal stress during manufacture and use.
Erfindungsgemäß werden diese Aufgaben gelöst durch Verwendung einer von ABS verschiedenen thermoplastischen Formmasse, enthaltend, bezogen auf die Summe der Mengen der Komponenten A, B, C und gegebenenfalls D, die insgesamt 100 Gew.-% ergibt,According to the invention, these objects are achieved by using a thermoplastic molding composition different from ABS, comprising, based on the sum of the amounts of components A, B, C and optionally D, which gives a total of 100% by weight,
a: 1 bis 48 Gew.-% mindestens eines ein- oder mehrphasigen teilchen- förmigen Emulsionspolymerisats mit einer Glasübergangstemperatur unterhalb von 0°C in mindestens einer Phase und einer mittleren Teilchengröße von 50 bis 1000 nm als Komponente A,a: 1 to 48% by weight of at least one single-phase or multi-phase particulate emulsion polymer having a glass transition temperature below 0 ° C. in at least one phase and an average particle size of 50 to 1000 nm as component A,
b: 1 bis 48 Gew.-% mindestens eines amorphen oder teilkristallinenb: 1 to 48% by weight of at least one amorphous or partially crystalline
Polymerisats als Komponente B,Polymer as component B,
c: 51 bis 98 Gew.-% Polycarbonate als Komponente C, undc: 51 to 98% by weight of polycarbonates as component C, and
d: 0 bis 47 Gew.-% übliche Additive und/oder faser- oder teilchenfόrmiged: 0 to 47% by weight of conventional additives and / or fibrous or particulate
Zusatzstoffe oder deren Gemische als Komponente DAdditives or mixtures thereof as component D.
zur Herstellung von Formkörpern und Halbzeugen für den Garten- und Tierhaltungsbereich.for the production of moldings and semi-finished products for the garden and animal husbandry area.
Angegebene Glasübergangstemperaturen von Phasen beziehen sich auf ein Polymer mit der Zusammensetzung entsprechend dieser Phase. Die beschriebenen Formkö er für den Garten- und Tierhaltungsbereich sind kratzfest, stabil und chemikalienbeständig. Sie weisen zudem eine sehr gute Vergilbungs- beständigkeit und Farbtiefe auf.Specified glass transition temperatures of phases refer to a polymer with the composition corresponding to this phase. The moldings described for gardening and animal husbandry are scratch-resistant, stable and resistant to chemicals. They also have very good yellowing resistance and depth of color.
Die Komponenten der zur Herstellung der erfindungsgemäßen Formkörper für denThe components of the for the production of the shaped body according to the invention for the
Garten- und Tierhaltungsbereich erfindungsgemäß verwendeten thermoplastischen Formmassen sind an sich bekannt. Beispielsweise sind in DE-A-12 60 135, DE-C-19 11 882, DE-A-28 26 925, DE-A- 31 49 358, DE-A-32 27 555 und DE-A-40 11 162 erfindungsgemäß verwendbare Komponenten und Formmassen beschrieben.Garden and animal husbandry areas thermoplastic molding compositions used according to the invention are known per se. For example, DE-A-12 60 135, DE-C-19 11 882, DE-A-28 26 925, DE-A-31 49 358, DE-A-32 27 555 and DE-A-40 11 162 Components and molding compositions which can be used according to the invention are described.
Die zur Herstellung der erfindungsgemäßen Formkörper für den Garten- und Tierhaltungsbereich erfindungsgemäß verwendeten von ABS verschiedenen Formmassen enthalten gemäß einer Ausführungsform die nachstehend aufgeführten Komponenten A und B und C und gegebenenfalls D, wie noch nachstehend definiert. Sie enthalten, bezogen auf die Summe der Mengen der Komponenten A, B, C und gegebenenfalls D, die insgesamt 100 Gew.-% ergibt,According to one embodiment, the molding compositions other than ABS used to produce the moldings according to the invention for gardening and animal husbandry contain components A and B and C and optionally D, as defined below. They contain, based on the sum of the amounts of components A, B, C and optionally D, which gives a total of 100% by weight,
a: 1 bis 48 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis 35 Gew.-%, insbesondere 5 bis 30 Gew.-%, eines teilchenförmigen Emulsionspolymerisats mit einer Glasübergangs- temperatur unterhalb von 0°C und einer mittleren Teilchengröße von 50 bis 1000 nm, vorzugsweise 50 bis 800 nm, als Komponente A,a: 1 to 48% by weight, preferably 3 to 35% by weight, in particular 5 to 30% by weight, of a particulate emulsion polymer with a glass transition temperature below 0 ° C. and an average particle size of 50 to 1000 nm , preferably 50 to 800 nm, as component A,
b: 1 bis 48 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 40 Gew.-%, insbesondere 5 bis 35 Gew.-%, mindestens eines amorphen oder teilkristallinen Polymerisats als Komponente B,b: 1 to 48% by weight, preferably 5 to 40% by weight, in particular 5 to 35% by weight, of at least one amorphous or partially crystalline polymer as component B,
c: 51 bis 98 Gew.-%, vorzugsweise 55 bis 90 Gew.-%, insbesondere 60 bis 85 Gew.-% Polycarbonate als Komponente C, undc: 51 to 98% by weight, preferably 55 to 90% by weight, in particular 60 to 85% by weight, of polycarbonates as component C, and
d: 0 bis 47 Gew.-%, vorzugsweise 0 bis 37 Gew.-%, insbesondere 0 bis 30 Gew.-% Additive oder deren Gemische als Komponente D. Im folgenden wird die Erfindung näher erläutert.d: 0 to 47% by weight, preferably 0 to 37% by weight, in particular 0 to 30% by weight, of additives or mixtures thereof as component D. The invention is explained in more detail below.
Zunächst werden die zur Herstellung der erfindungsgemäßen Formkörper für den Garten- und Tierhaltungsbereich verwendeten Formmassen beschrieben und die Komponenten, aus denen diese aufgebaut sind.The molding compositions used for the production of the shaped articles according to the invention for the garden and animal husbandry area and the components from which they are constructed are first described.
KOMPONENTE ACOMPONENT A
Komponente A ist mindestens ein ein- oder mehrphasiges teilchenfbrmiges Emulsionspolymerisat mit einer Glasübergangstemperatur unterhalb von 0°C in mindestens einer Phase und einer mittleren Teilchengröße von 50 bis 1000 nm.Component A is at least one single-phase or multi-phase particulate emulsion polymer with a glass transition temperature below 0 ° C. in at least one phase and an average particle size of 50 to 1000 nm.
Vorzugsweise handelt es sich bei Komponente Aum ein mehrphasiges Polymerisat ausComponent A is preferably a multi-phase polymer
al: 1 bis 99 Gew.-%, vorzugsweise 15 bis 80 Gew.-%, insbesondere 40 bis 65al: 1 to 99% by weight, preferably 15 to 80% by weight, in particular 40 to 65
Gew.-%, einer teüchenfόrmigen ersten Phase AI mit einer Glasübergangstemperatur unterhalb von 0°C,Wt .-%, a particle-shaped first phase AI with a glass transition temperature below 0 ° C,
a2: 1 bis 99 Gew.-%, vorzugsweise 20 bis 85 Gew.-%, insbesondere 35 bis 60 Gew.-%, einer zweiten Phase A2 aus den Monomeren, bezogen auf A2,a2: 1 to 99% by weight, preferably 20 to 85% by weight, in particular 35 to 60% by weight, of a second phase A2 from the monomers, based on A2,
a21: 40 bis 100 Gew.-%, vorzugsweise 65 bis 85 Gew.-%, Einheiten eines vinylaromatischen Monomeren, vorzugsweise des Styrols, eines substituierten Styrols oder eines (Meth)acrylsäureesters oder deren Gemische, insbesondere des Styrols und/oder α-Methylstyrols als Komponente A21 unda21: 40 to 100% by weight, preferably 65 to 85% by weight, units of a vinylaromatic monomer, preferably styrene, a substituted styrene or a (meth) acrylic acid ester or mixtures thereof, in particular styrene and / or α-methyl s tyrols as component A21 and
a22: 0 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise 15 bis 35 Gew.-%, Einheiten eines ethylenisch ungesättigten Monomeren, vorzugsweise des Acrylnitrils oder Methacryl-nitrils, insbesondere des Acrylnitrils als Komponente A22.a22: 0 to 60% by weight, preferably 15 to 35% by weight, units of an ethylenically unsaturated monomer, preferably acrylonitrile or methacrylonitrile, in particular acrylonitrile as component A22.
a3: 0 bis 50 Gew.-% einer dritten Phase mit einer Glasübergangstemperatur von mehr als 0°C als Komponente A3, wobei die Gesamtmenge der Komponenten AI, A2 und A3 100 Gew.-% ergibt.a3: 0 to 50% by weight of a third phase with a glass transition temperature of more than 0 ° C as component A3, the total amount of components AI, A2 and A3 giving 100 wt .-%.
Dabei können die Phasen nach Art einer Pfropfcopolymerisation miteinander verbunden werden. Hierbei kann beispielsweise die erste Phase AI die Pfropfgrundlage bilden und die zweite Phase A2 eine Pfropfauflage. Es können mehrere Phasen vorgesehen werden, entsprechend einem Pfropfcopolymer mit einer Pfropfgrundlage und mehreren Pfropfauflagen. Die Pfropfauflage muß dabei jedoch nicht notwendigerweise in Form einer Hülle um den Pfropfkern vorliegen. Es sind unterschiedliche Geometrien möglich, beispielsweise kann ein Teil der ersten Phase AI mit der zweiten Phase A2 bedeckt sein, es können sich interpenetrierende Netzwerke bilden usw. Die erste Phase AI besitzt besonders bevorzugt eine Glasübergangstemperatur unterhalb von -10°C, insbesondere unterhalb von -15°C. Die dritte Phase weist vorzugsweise eine Glasübergangstemperatur von mehr als 60°C auf. Diese dritte Phase kann beispielsweise zu 1 bis 50 Gew.-%, insbesondere 5 bis 40 Gew.-%, bezogen auf dieThe phases can be linked together in the manner of a graft copolymerization. Here, for example, the first phase AI can form the graft base and the second phase A2 a graft pad. Several phases can be provided, corresponding to a graft copolymer with one graft base and several graft pads. However, the graft pad need not necessarily be in the form of a sheath around the graft core. Different geometries are possible, for example part of the first phase AI can be covered with the second phase A2, interpenetrating networks can form etc. The first phase AI particularly preferably has a glass transition temperature below -10 ° C., in particular below - 15 ° C. The third phase preferably has a glass transition temperature of more than 60 ° C. This third phase can be, for example, 1 to 50% by weight, in particular 5 to 40% by weight, based on the
Komponente A, vorliegen.Component A, are present.
Im folgenden kann anstelle von "erster Phase" auch "Pfropfgrundlage" verstanden werden, entsprechend "Pfropfauflage" anstelle von "zweiter Phase".In the following, instead of "first phase" it can also be understood to mean "graft base", corresponding to "graft base" instead of "second phase".
Die dritte Phase kann vorzugsweise aus mehr als 50 Gew.-% Styrol, insbesondere aus mehr als 80 Gew.-% Syrol, bezogen auf die Gesamtzahl der Monomere der dritten Phase, aufgebaut sein.The third phase can preferably be constructed from more than 50% by weight of styrene, in particular from more than 80% by weight of syrene, based on the total number of monomers of the third phase.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung besteht Komponente AI aus den MonomerenAccording to one embodiment of the invention, component AI consists of the monomers
all: 80 bis 99,99 Gew.-%, vorzugsweise 95 bis 99,9 Gew.-%, eines Ci-β-all: 80 to 99.99% by weight, preferably 95 to 99.9% by weight, of a Ci-β-
Alkylesters der Acrylsäure, vorzugsweise n-Butylacrylat und/oder Ethylhexylacrylat als Komponente All, al2 0,01 bis 20 Gew-%, vorzugsweise 0,1 bis 5,0 Gew-%, mindestens eines polyfunktionellen vernetzenden Monomeren als Komponente AI 2Alkyl esters of acrylic acid, preferably n-butyl acrylate and / or ethylhexyl acrylate as component All, al2 0.01 to 20% by weight, preferably 0.1 to 5.0% by weight, of at least one polyfunctional crosslinking monomer as component AI 2
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung betragt die mittlere Teilchengroße der Komponente A 50 bis 1000 nm, vorzugsweise 50 bis 800 nmAccording to one embodiment of the invention, the average particle size of component A is 50 to 1000 nm, preferably 50 to 800 nm
Gemäß einer weiteren erfindungsgemaßen Ausführungsform ist die Teilchengroßenver- teilung der Komponente A bimodal, wobei 1 bis 99, vorzugsweise 20 bis 95, insbesondere 45 bis 90 Gew-% eine mittlere Teilchengroße von 50 bis 200 nm und 1 bis 99, vorzugsweise 5 bis 80, insbesondere 10 bis 55 Gew-% eine mittlereAccording to a further embodiment according to the invention, the particle size distribution of component A is bimodal, 1 to 99, preferably 20 to 95, in particular 45 to 90% by weight an average particle size of 50 to 200 nm and 1 to 99, preferably 5 to 80, in particular 10 to 55% by weight an average
Teilchengroße von 200 bis 1000 nm aufweisen, bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente AHave particle sizes of 200 to 1000 nm, based on the total weight of component A.
Als mittlere Teilchengroße beziehungsweise Teilchengroßenverteilung werden die aus der integralen Massenverteilung bestimmten Großen angegeben Bei den erfindungsgemaßen mittleren Teilchengroßen handelt es sich in allen Fallen um die Gewichtsmittel der Teilchengroßen, wie sie mittels einer analytischen Ultrazentrifuge entsprechend der Methode von W Scholtan und H Lange, Kolloid-Z und Z -Polymere 250 (1972), Seiten 782 - 796, bestimmt wurden Die Ultrazentrifügenmessung liefert die integrale Massenverteilung des Teilchendurchmessers einer Probe Hieraus laßt sich entnehmen, wieviel Gewichtsprozent der Teilchen einen Durchmesser gleich oder kleiner einer bestimmten Große haben Der mittlere Teilchendurchmesser, der auch als dso-Wert der integralen Massenverteilung bezeichnet wird, ist dabei als der Teilchendurchmesser definiert, bei dem 50 Gew -% der Teilchen einen kleineren Durchmesser haben als der Durchmesser, der dem dso-Wert entspricht Ebenso haben dann 50 Gew-% derThe sizes determined from the integral mass distribution are given as the average particle size or particle size distribution. The average particle sizes according to the invention are in all cases the weight average of the particle sizes, as determined by means of an analytical ultracentrifuge according to the method of W Scholtan and H Lange, Kolloid-Z and Z -Polymer 250 (1972), pages 782-796, were determined. The ultracentrifuge measurement provides the integral mass distribution of the particle diameter of a sample. From this it can be seen how many percent by weight of the particles have a diameter equal to or smaller than a certain size The dso value of the integral mass distribution is defined as the particle diameter at which 50% by weight of the particles have a smaller diameter than the diameter which corresponds to the dso value. 50% by weight then also has
Teilchen einen größeren Durchmesser als der dso-Wert Zur Charakterisierung der Breite der Teilchengroßenverteilung der Kautschukteilchen werden neben dem dso- Wert (mittlerer Teilchendurchmesser) die sich aus der integralen Massenverteilung ergebenden dio- und d9o-Werte herangezogen Der dio- beziehungsweise dw-Wert der integralen MassenverteUung ist dabei entsprechend dem dso-Wert definiert mit dem Unterschied, daß sie auf 10 beziehungsweise 90 Gew-% der Teilchen bezogen sind Der QuotientParticles larger in diameter than the dso value In order to characterize the width of the particle size distribution of the rubber particles, in addition to the dso value (average particle diameter), the dio and d9o values resulting from the integral mass distribution are used, the dio and dw values of the integrals Mass distribution is defined according to the dso value with the difference that they are based on 10 or 90% by weight of the particles quotient
stellt ein Maß für die Verteilungsbreite der Teilchengröße dar.represents a measure of the distribution width of the particle size.
Die Glasübergangstemperatur des Emulsionspolymerisats A wie auch der anderen erfindungsgemäß verwendeten Komponenten wird mittels DSC (Differential Scanning Calorimetry) nach ASTM 3418 (mid-point temperature) bestimmt.The glass transition temperature of the emulsion polymer A and of the other components used according to the invention is determined by means of DSC (differential scanning calorimetry) in accordance with ASTM 3418 (mid-point temperature).
Als Emulsionspolymerisat A können einschlägig übliche Kautschuke Verwendung finden. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung werden Epichlorhydrin-Kau- tschuke, Ethylen-Vinylacetat-Kautschuke, Polyethylenchlorsulfonkautschuke, Siliconkautschuke, Polyetherkautschuke, hydrierte Dienkautschuke, Polyalkenamer- kautschuke, Acrylatkautschuke, Ethylen-Propylen-Kautschuke, Ethylen-Propylen- Dien-Kautschuke, Butylkautschuke und Fluorkautschuke eingesetzt. Bevorzugt werden Acrylatkautschuk, Ethylen-Propylen(EP)-Kautschuk, Ethylen-Propylen- Dien(EPDM)-Kautschuk, insbesondere Acrylatkautschuk, eingesetzt.Relevant customary rubbers can be used as emulsion polymer A. According to one embodiment of the invention, epichlorohydrin rubbers, ethylene-vinyl acetate rubbers, polyethylene chlorosulfone rubbers, silicone rubbers, polyether rubbers, hydrogenated diene rubbers, polyalkenamer rubbers, acrylate rubbers, ethylene-propylene rubbers and fluoro-rubbers, ethylene-propylene rubbers, ethylene-propylene rubbers used. Acrylate rubber, ethylene propylene (EP) rubber, ethylene propylene diene (EPDM) rubber, in particular acrylate rubber, are preferably used.
Reine Butadienkautschuke, wie sie in ABS Verwendung finden, können nicht als ausschließliche Komponente A verwendet werden. Vorzugsweise sind die Formmassen frei von Butadienkautschuken.Pure butadiene rubbers, such as those used in ABS, cannot be used as exclusive component A. The molding compositions are preferably free of butadiene rubbers.
Gemäß einer Ausführungsform wird der Dien-Grundbaustein-Anteil im Emulsionspolymerisat A so gering gehalten, daß möglichst wenig nicht umgesetzte Doppelbindungen im Polymerisat verbleiben. Gemäß einer Ausfuhrungsform liegen keine Dien-Grundbausteine im Emulsionspolymerisat A vor.According to one embodiment, the diene basic building block content in the emulsion polymer A is kept so low that as few unreacted double bonds remain in the polymer. According to one embodiment, there are no basic diene building blocks in the emulsion polymer A.
Bei den Acrylatkautschuken handelt es sich vorzugsweise um Alkylacrylat-Kautschuke aus einem oder mehreren G-s-Alkylacrylaten, vorzugsweise C^s-Alkylacrylaten, wobei bevorzugt mindestens teilweise Butyl-, Hexyl-, Octyl- oder 2-Ethylhexylacrylat, insbesondere n-Butyl- und 2-Ethylhexylacrylat, verwendet wird Diese Alkylacrylat-Kau- tschuke können bis zu 30 Gew-% copolymerisierbare Monomere, wie Vinylacetat, (Meth)acrylnitril, Styrol, substituiertes Styrol, Methylmethacrylat oder Vinylether, einpolymerisiert enthaltenThe acrylate rubbers are preferably alkyl acrylate rubbers from one or more Gs-alkyl acrylates, preferably C 1 -s-alkyl acrylates, preferably at least partially butyl, hexyl, octyl or 2-ethylhexyl acrylate, in particular n-butyl and 2-ethylhexyl acrylate, is used. This alkyl acrylate rubber can contain up to 30% by weight of copolymerizable monomers, such as vinyl acetate, (meth) acrylonitrile, styrene, substituted styrene, methyl methacrylate or vinyl ether, in copolymerized form
Die Acrylatkautschuke enthalten gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weiterhin 0,01 bis 20 Gew-%, vorzugsweise 0,1 bis 5 Gew-%, an vernetzend wirkenden, polyfunktionellen Monomeren (Vemetzungsmonomere) Beispiele hierfür sind Monomere, die 2 oder mehr zur Copolymerisation befähigte Doppelbindungen enthalten, die vorzugsweise nicht in den 1,3-Stellungen konjugiert sindAccording to one embodiment of the invention, the acrylate rubbers further contain 0.01 to 20% by weight, preferably 0.1 to 5% by weight, of crosslinking, polyfunctional monomers (crosslinking monomers). Examples of these are monomers which have 2 or more double bonds capable of copolymerization included, which are preferably not conjugated in the 1,3 positions
Geeignete Vemetzungsmonomere sind beispielsweise Ethylenglycoldiacrylat oder - methacrylat, Butandiol- oder Hexandioldiacrylat oder -methacrylat, Divinylbenzol, Di- allylmaleat, Diallylfumarat, Diallylphthalat, Diethylphthalat, Triallylcyanurat, Triallyl- isocyanurat, Tricyclodecenylacrylat, Dihydrodicyclopentadienylacrylat, Triallylphos- phat, Allylacrylat, Allylmethacrylat oder Dicyclopentadienylacrylat (DCPA) (vgl DE- C-12 60 135)Suitable crosslinking monomers are, for example, ethylene glycol diacrylate or - methacrylate, butanediol diacrylate or hexanediol diacrylate or methacrylate, divinylbenzene, di allyl maleate, diallyl fumarate, diallyl isocyanurate, diethyl phthalate, triallyl cyanurate, triallyl, tricyclodecenyl acrylate, dihydrodicyclopentadienyl acrylate, Triallylphos- phosphate, allyl acrylate, allyl methacrylate and dicyclopentadienyl acrylate (DCPA ) (see DE-C-12 60 135)
Geeignete Siliconkautschuke können zB vernetzte Siliconkautschuke aus Einheiten der allgemeinen Formeln PvzSiO, RSiO-Λ, R3S-O1Ω und SiO^ sein, wobei der Rest R einen einwertigen Rest darstellt. Die Mengen der einzelnen Siloxaneinheiten sind dabei so bemessen, daß auf 100 Einheiten der Formel R-SiO 0 bis 10 Mol-Einheiten der Formel RSiO-ß, 0 bis 1,5 Mol-Einheiten 3S.O1Ω und 0 bis 3 Mol-Einheiten SiO-v4 vorhanden sind R kann dabei entweder ein einwertiger gesättigter Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 18 C-Atomen, der Phenylrest oder der Alkoxyrest oder eine radikalisch leicht angreifbare Gruppe wie der Vinyl- oder der Mercaptopropylrest sein. Bevorzugt ist, daß mindestens 80% aller Reste R Methylreste sind, insbesondere bevorzugt sind Kombinationen aus Methyl- und Ethyl- oder Phenylresten Bevorzugte Siliconkautschuke enthalten eingebaute Einheiten radikalisch angreifbarer Gruppen, insbesondere Vinyl-, Allyl-, Halogen-, Mercaptogruppen, vorzugsweise in Mengen von 2 bis 10 mol-%, bezogen auf alle Reste R. Sie können beispielsweise hergestellt werden wie in EP-A-0 260 558 beschrieben.Suitable silicone rubbers can be, for example, crosslinked silicone rubbers composed of units of the general formulas PvzSiO, RSiO-Λ, R3S-O1Ω and SiO ^, where the radical R represents a monovalent radical. The amounts of the individual siloxane units are such that 0 to 10 mol units of the formula RSiO-β, 0 to 1.5 mol units 3S.O1Ω and 0 to 3 mol units SiO per 100 units of the formula R-SiO -v 4 are present, R can either be a monovalent saturated hydrocarbon radical having 1 to 18 carbon atoms, the phenyl radical or the alkoxy radical or a radical which is easily attackable by free radicals, such as the vinyl or mercaptopropyl radical. It is preferred that at least 80% of all radicals R are methyl radicals, particularly preferred are combinations of methyl and ethyl or phenyl radicals Preferred silicone rubbers contain built-in units of groups which can be attacked by free radicals, in particular vinyl, allyl, halogen, mercapto groups, preferably in amounts of 2 to 10 mol%, based on all radicals R. They can be prepared, for example, as in EP-A-0 260 558.
In manchen Fällen kann es zweckmäßig sein, ein Emulsionspolymerisat A aus unver- netztem Polymer zu verwenden. Als Monomere zur Herstellung dieser Polymere können alle voranstehend genannten Monomere dienen. Bevorzugte unvernetzte Emulsionspolymerisate A sind z.B. Homo- und Copolymere von Acrylsäureestern, inbesondere des n-Butyl- und des Ethylhexylacrylats, sowie Homo- und Copolymere des Ethylens, Propylens, Butylens, Isobutylens, als auch Poly(organosiloxane), alle mit der Maßgabe, daß sie linear oder auch verzweigt sein dürfen.In some cases it may be expedient to use an emulsion polymer A made from uncrosslinked polymer. All of the monomers mentioned above can be used as monomers for the production of these polymers. Preferred uncrosslinked emulsion polymers A are e.g. Homopolymers and copolymers of acrylic acid esters, especially n-butyl and ethylhexyl acrylate, and homopolymers and copolymers of ethylene, propylene, butylene, isobutylene and poly (organosiloxanes), all with the proviso that they are linear or branched allowed to.
Kern/Schale - Emulsionspolymerisat ACore / shell - emulsion polymer A
Bei dem Emulsionspolymerisat A kann es sich auch um ein mehrstufig aufgebautes Polymerisat handeln (sog. "Kern/Schale-Aufbau", "core-shell morphology"). Beispielsweise kann ein kautschukelastischer Kern (Tg < 0°C) von einer "harten" Schale (Polymere mit Tg > 0°C) umhüllt sein, oder umgekehrt.The emulsion polymer A can also be a multi-stage polymer (so-called "core / shell structure", "core-shell morphology"). For example, a rubber-elastic core (T g <0 ° C) can be encased by a "hard" shell (polymers with T g > 0 ° C), or vice versa.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung handelt es sich bei der Komponente A um ein PfiOpfcopolymerisat. Die Pfropfcopolymerisate A der erfindungsgemäßen Formmassen haben dabei eine mittlere Teilchengröße dso von 50 bis 1000 nm, bevorzugt von 50 bis 800 nm.In a particularly preferred embodiment of the invention, component A is a graft copolymer. The graft copolymers A of the molding compositions according to the invention have an average particle size dso of 50 to 1000 nm, preferably from 50 to 800 nm.
Das Pfropfcopolymerisat A ist im allgemeinen ein- oder mehrstufig, d.h. ein aus einem Kern und einer oder mehreren Hüllen aufgebautes Polymerisat. Das Polymerisat besteht aus einer Grundstufe (Pfropfkern) AI und einer oder mehreren darauf gepfropften Stufen A2 (Pfropfauflage), den sogenannten Pfropfstufen oder Pfropfhüllen.The graft copolymer A is generally one or more stages, i.e. a polymer composed of a core and one or more shells. The polymer consists of a basic stage (graft core) AI and one or more stages A2 (graft layer) grafted thereon, the so-called graft stages or graft shells.
Durch einfache Pfropfung oder mehrfache schrittweise Pfropfung können eine oder mehrere Pfropfhüllen auf die Kautschukteilchen aufgebracht werden, wobei jede Pfropfhülle eine andere Zusammensetzung haben kann. Zusätzlich zu den pfropfenden Monomeren können polyfünktionelle vernetzende oder reaktive Gruppen enthaltende Monomere mit aufgepfropft werden (s. z.B. EP-A-0 230 282, DE-A-36 01 419, EP-A- 0 269 861).By simple grafting or multiple gradual grafting one or multiple graft shells are applied to the rubber particles, each graft sheath having a different composition. In addition to the grafting monomers, polyfunctional crosslinking or reactive group-containing monomers can also be grafted on (see, for example, EP-A-0 230 282, DE-A-36 01 419, EP-A-0 269 861).
In einer bevorzugten Ausführungsform besteht Komponente A aus einem mehrstufig aufgebauten Pfropfcopolymerisat, wobei die Pfropfstufen im allgemeinen aus harzbildenden Monomeren hergestellt sind und eine Glastemperatur Tg oberhalb von 30°C, vorzugsweise oberhalb von 50°C haben. Die äußere Pfropfhülle dient unter anderem dazu, eine (Teil-)Nerträglichkeit der Kautschukteilchen A mit dem Thermoplasten B zu erzielen.In a preferred embodiment, component A consists of a multi-stage graft copolymer, the graft stages being generally made from resin-forming monomers and having a glass transition temperature T g above 30 ° C., preferably above 50 ° C. The outer graft shell serves, among other things, to achieve a (partial) compatibility of the rubber particles A with the thermoplastic B.
Pfropfcopolymerisate A werden beispielsweise hergestellt durch Pfropfung von minde- stens einem der im folgenden aufgeführten Monomeren A2 auf mindestens eine der vorstehend aufgeführten Pfropfgrundlagen bzw. Pfropfkeπ-materialien AI . Als Pfropfgrundlagen AI der erfindungsgemäßen Formmassen sind alle Polymerisate geeignet, die oben unter den Emulsionspolymerisaten A beschrieben sind.Graft copolymers A are prepared, for example, by grafting at least one of the monomers A2 listed below onto at least one of the graft bases or grafting materials A1 listed above. All polymers described above under emulsion polymers A are suitable as graft bases AI of the molding compositions according to the invention.
Gemäß einer Ausfuhrungsform der Erfindung ist die Pfropfgrundlage AI aus 15 bisAccording to an embodiment of the invention, the graft base AI from 15 to
99,9 Gew.-% Acrylatkautschuk, 0,1 bis 5 Gew.-% Vemetzer und 0 bis 49,9 Gew.-% eines der angegebenen weiteren Monomere oder Kautschuke zusammengesetzt.99.9% by weight of acrylate rubber, 0.1 to 5% by weight of crosslinking agent and 0 to 49.9% by weight of one of the specified further monomers or rubbers.
Geeignete Monomere zur Bildung der Pfropfauflage A2 können beispielsweise aus den im folgenden aufgeführten Monomeren und deren Gemischen ausgewählt sein:Suitable monomers for forming the graft A2 can be selected, for example, from the monomers listed below and their mixtures:
Nmylaromatische Monomere, wie Styrol und seine substituierten Derivate, wie α- Methylstyrol, p-Methylstyrol, 3,4-Dimethylstyrol, p-tert.-Butylstyrol, p-Methyl-α- methylstyrol oder Cι-C8-Alkyl(meth)acrylate wie Methylmethacrylat, Ethylmeth- acrylat, Methylacrylat, Ethylacrylat, n-Butylacrylat, i-Butylacrylat; bevorzugt sindNmyl aromatic monomers, such as styrene and its substituted derivatives, such as α-methylstyrene, p-methylstyrene, 3,4-dimethylstyrene, p-tert-butylstyrene, p-methyl-α-methylstyrene or C 8 -C 8 alkyl (meth) acrylates such as methyl methacrylate, ethyl methacrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, i-butyl acrylate; are preferred
Styrol, α-Methylstyrol, Methylmethacrylat, insbesondere Styrol und/oder α-Me- thylstyrol, und ethylenisch ungesättigte Monomere, wie Acryl- und Methacrylver- bindungen, wie Acrylnitril, Methacrylnitril, Acryl- und Methacrylsaure, Methylacrylat, Ethylacrylat, n- und Isopropylacrylat, n- und Isobutylacrylat, tert -Butylacrylat, 2- Ethylhexylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, n- und Isopropylmethacrylat, n- und Isobutylmethacrylat, tert -Butylmethacrylat, Cyclohexylmethacrylat, Isobornyl- methacrylat, Maleinsaureanhydrid und dessen Derivate, wie Maleinsaureester, Mal- einsaurediester und Maleinimide, z B Alkyl- und Arylmaleinimide, wie Methyl-, Cyclohexyl- oder Phenylmaleinimid Bevorzugt sind Methacrylate, Acrylnitril und Methacrylnitril, insbesondere AcrylnitrilStyrene, α-methylstyrene, methyl methacrylate, especially styrene and / or α-me- thylstyrene, and ethylenically unsaturated monomers, such as acrylic and methacrylic compounds, such as acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylic and methacrylic acid, methyl acrylate, ethyl acrylate, n- and isopropyl acrylate, n- and isobutyl acrylate, tert-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, methyl methacrylate , n- and isopropyl methacrylate, n- and isobutyl methacrylate, tert-butyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, isobornyl methacrylate, maleic anhydride and its derivatives, such as maleic acid esters, maleic acid diesters and maleimides, for example alkyl and aryl maleimides, such as methyl or phenyl hexyl imide, such as methyl or phenyl hexyl imide Methacrylates, acrylonitrile and methacrylonitrile, in particular acrylonitrile, are preferred
Weiterhin können als (Co-) Monomere Styrol-, Vinyl-, Acryl- oder Methacryl-verbin- dungen (z B Styrol, wahlweise substituiert mit Cι-ι2-Alkylresten, Halogenatomen, Halogenmethylenresten, Vinylnaphthalin, Vinylcarbazol, Vinylether mit Cι-ι2-Etherre- sten, Vinylimidazol, 3-(4-)Vinylpyridin, Dimethylaminoethyl(meth)acrylat, p- Dimethylaminostyrol, Acrylnitril, Methacrylnitril, Acrylsaure, Methacrylsaure,Furthermore, as (co) monomers styrene, vinyl, acrylic or methacrylic compounds (for example styrene, optionally substituted with C 1 -C 2 alkyl radicals, halogen atoms, halogen methylene radicals, vinyl naphthalene, vinyl carbazole, vinyl ether with C 1 -C 1) 2 -ether esters, vinylimidazole, 3- (4-) vinylpyridine, dimethylaminoethyl (meth) acrylate, p-dimethylaminostyrene, acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylic acid, methacrylic acid,
Acrylsaurebutylester, Acrylsaureethylhexylester und Methylmethacrylat sowie Fumarsaure, Maleinsäure, Itaconsaure oder deren Anhydride, Amide, Nitrile oder Ester mit 1 bis 22 C- Atome vorzugsweise 1 bis 10 C-Atome enthaltenden Alkoholen) verwendet werdenAcrylic acid butyl ester, acrylic acid ethyl hexyl ester and methyl methacrylate and fumaric acid, maleic acid, itaconic acid or their anhydrides, amides, nitriles or esters with alcohols containing 1 to 22 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms)
Gemäß einer Ausfuhrungsform der Erfindung umfaßt Komponente A 50 bis 100 Gew -%, vorzugsweise 50 bis 90 Gew -% der vorstehend beschriebenen ersten Phase (Pfropfgrundlage) AI und 0 bis 50 Gew-%, vorzugsweise 10 bis 50 Gew-% der vorstehend beschriebenen zweiten Phase (Pfropfauflage) A2, bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente A Als dritte Phase kommen insbesondere Styrol-According to one embodiment of the invention, component A comprises 50 to 100% by weight, preferably 50 to 90% by weight of the first phase described above (graft base) Al and 0 to 50% by weight, preferably 10 to 50% by weight of the second described above Phase (graft) A2, based on the total weight of component A The third phase comes in particular from styrene
Copolymere in BetrachtCopolymers into consideration
Gemäß einer Ausfuhrungsform der Erfindung dienen als Pfropfgrundlage AI vernetzte Acrylsaureester-Polymerisate mit einer Glasubergangstemperatur unter 0°C Die ver- netzten Acrylsaureester-Polymerisate sollen vorzugsweise eine Glasubergangstemperatur unter -20°C, insbesondere unter -30°C, besitzen In einer bevorzugten Ausfuhrungsform besteht die Pfropfauflage A2 aus mindestens einer oder mehreren Pfropfhullen, deren äußerste Pfropfhulle eine Glasubergangstemperatur von mehr als 30°C hat, wobei ein aus den Monomeren der Pfropfauflage A2 gebildetes Polymer eine Glasubergangstemperatur von mehr als 80°C aufweisen wurdeAccording to one embodiment of the invention, crosslinked acrylic acid ester polymers with a glass transition temperature below 0 ° C. serve as the graft base AI. The crosslinked acrylic acid ester polymers should preferably have a glass transition temperature below -20 ° C., in particular below -30 ° C. In a preferred embodiment, the graft A2 consists of at least one or more graft shells, the outermost graft shell of which has a glass transition temperature of more than 30 ° C, a polymer formed from the monomers of the graft A2 having a glass transition temperature of more than 80 ° C
Bezuglich der Messung der Glasubergangstemperatur und der mittleren Teilchengroße sowie der Q-Werte gilt für die Pfropfcopolymerisate A das für die Emulsionspolymeri- säte A GesagteWith regard to the measurement of the glass transition temperature and the average particle size, as well as the Q values, what has been said for the emulsion polymers A applies to the graft copolymers A.
Die Pfropfcopolymerisate A können auch durch Pfropfung von vorgebildeten Polymeren auf geeignete Pfropfhomopolymerisate hergestellt werden Beispiele dafür sind die Umsetzungsprodukte von Maleinsaureanhydrid- oder Sauregruppen enthaltenden Copolymeren mit basenhaltigen KautschukenThe graft copolymers A can also be prepared by grafting pre-formed polymers onto suitable graft homopolymers. Examples of this are the reaction products of copolymers containing maleic anhydride or acid groups with base-containing rubbers
Geeignete Herstellverfahren für Pfropfcopolymerisate A sind die Emulsions-, Losungs-, Masse- oder Suspensionspolymerisation Bevorzugt werden die Pfropfcopolymerisate A durch radikalische Emulsionspolymerisation hergestellt, insbesondere in Gegenwart von Latices der Komponente AI bei Temperaturen von 20°C bis 90°C unter Verwendung wasserlöslicher oder olloslicher Initiatoren wie Peroxodisulfat oder Benzoylperoxid, oder mit Hilfe von Redoxinitiatoren Redoxinitiatoren eignen sich auch zur Polymerisation unterhalb von 20°CSuitable preparation processes for graft copolymers A are emulsion, solution, bulk or suspension polymerization. Graft copolymers A are preferably prepared by free-radical emulsion polymerization, in particular in the presence of latices of component AI at temperatures from 20 ° C. to 90 ° C. using water-soluble or less soluble ones Initiators such as peroxodisulfate or benzoyl peroxide, or with the help of redox initiators, redox initiators are also suitable for polymerization below 20 ° C
Geeignete Emulsionspolymerisationsverfahren sind beschrieben in den DE-A- 28 26Suitable emulsion polymerization processes are described in DE-A-28 26
925, 31 49358 und in der DE-C-1260 135925, 31 49358 and in DE-C-1260 135
Der Aufbau der Pfropfhullen erfolgt vorzugsweise im Emulsionspolymerisationsver- fahren, wie es beschrieben ist in DE-A-32 27 555, 31 49 357, 31 49 358, 34 14 118 Das definierte Einstellen der erfindungsgemaßen Teilchengroßen von 50 bis 1000 nm erfolgt bevorzugt nach den Verfahren, die beschrieben sind in der DE-C-12 60 135 und DE-A-28 26 925, bzw Applied Polymer Science, Band 9 (1965), Seite 2929 Das Verwenden von Polymerisaten mit unterschiedlichen Teilchengroßen ist beispielsweise aus DE-A-28 26 925 und US 5,196,480 bekanntThe graft shells are preferably built up in the emulsion polymerization process, as described in DE-A-32 27 555, 31 49 357, 31 49 358, 34 14 118. The particle sizes of 50 to 1000 nm according to the invention are preferably set according to Methods that are described in DE-C-12 60 135 and DE-A-28 26 925, or Applied Polymer Science, Volume 9 (1965), page 2929. The use of polymers with different particle sizes is known, for example, from DE-A-28 26 925 and US 5,196,480
Gemäß dem in der DE-C-12 60 135 beschriebenen Verfahren wird zunächst dieAccording to the process described in DE-C-12 60 135, the
Pfropfgrundlage AI hergestellt, indem der oder die gemäß einer Ausfuhrungsform der Erfindung verwendeten Acrylsaureester und das mehrfünktionelle, die Vernetzung bewirkende Monomere, gegebenenfalls zusammen mit den weiteren Comonomeren, in wäßriger Emulsion in an sich bekannter Weise bei Temperaturen zwischen 20 und 100°C, vorzugsweise zwischen 50 und 80°C, polymerisiert werden Es können die üblichen Emulgatoren, wie Alkalisalze von Alkyl- oder Alkylarylsulfonsauren- Alkylsulfate, Fettalkoholsulfonate, Salze höherer Fettsauren mit 10 bis 30 Kohlenstoffatomen oder Harzseifen verwendet werden Vorzugsweise verwendet man die Natriumsalze von Alkylsulfonaten oder Fettsauren mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen Gemäß einer Ausführungsform werden die Emulgatoren in Mengen von 0,5 bis 5Graft base AI prepared by the or the used according to an embodiment of the invention and the multi-functional, the crosslinking monomers, optionally together with the other comonomers, in aqueous emulsion in a conventional manner at temperatures between 20 and 100 ° C, preferably between 50 and 80 ° C, can be polymerized The usual emulsifiers, such as alkali metal salts of alkyl or alkylarylsulphonic acid alkyl sulphates, fatty alcohol sulphonates, salts of higher fatty acids with 10 to 30 carbon atoms or resin soaps can be used. Preferably, the sodium salts of alkyl sulphonates or fatty acids with 10 to 18 carbon atoms In one embodiment, the emulsifiers are used in amounts of 0.5 to 5
Gew -%, insbesondere von 1 bis 2 Gew -%, bezogen auf die bei der Herstellung der Pfropfgrundlage AI eingesetzten Monomeren, eingesetzt Im allgemeinen wird bei einem Gewichtsverhaltnis von Wasser zu Monomeren von 2 1 bis 0,7 1 gearbeitet Als Polymerisationsinitiatoren dienen insbesondere die gebrauchlichen Persulfate, wie beispielsweise Kaliumpersulfat Es können jedoch auch Redoxsysteme zum Einsatz gelangen Die Initiatoren werden im allgemeinen in Mengen von 0,1 bis 1 Gew-%, bezogen auf die bei der Herstellung der Pfropfgrundlage AI eingesetzten Monomeren, eingesetzt Als weitere Polymerisationshilfsstoffe können die üblichen Puffersubstanzen, durch welche pH-Werte von vorzugsweise 6 bis 9 eingestellt werden, wie Natriumbicarbonat und Natriumpyrophosphat, sowie 0 bis 3 Gew-% eines Molekulargewichtsreglers, wie Mercaptane, Terpinole oder dimeres α-Methylstyrol, bei der Polymerisation verwendet werden% By weight, in particular from 1 to 2% by weight, based on the monomers used in the preparation of the graft base AI, is generally used with a weight ratio of water to monomers of 2 1 to 0.7 1. The polymerization initiators used are in particular the Usable persulfates, such as potassium persulfate. However, redox systems can also be used. The initiators are generally used in amounts of 0.1 to 1% by weight, based on the monomers used in the preparation of the graft base AI. The customary polymerization auxiliaries can be conventional Buffer substances, by means of which pH values of preferably 6 to 9, such as sodium bicarbonate and sodium pyrophosphate, and 0 to 3% by weight of a molecular weight regulator, such as mercaptans, terpinols or dimeric α-methylstyrene, are used in the polymerization
Zur Herstellung des Pfropfpolymerisats A wird sodann in einem nächsten Schritt in Gegenwart des so erhaltenen Latex des vernetzten Acrylsaureester-Polymerisats gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ein Monomerengemisch aus Styrol und Acrylnitril polymerisiert, wobei das Gewichtsverhältnis von Styrol zu Acrylnitril in dem Monomerengemisch gemäß einer Ausführungsform der Erfindung im Bereich von 100.0 bis 40:60, vorzugsweise im Bereich von 65:35 bis 85:15, liegen soll. Es ist vorteilhaft, diese Pfropfcopolymerisation von Styrol und Acrylnitril auf das als Pfropf- grundlage dienende vernetzte Polyacrylsäureesterpolymerisat wieder in wäßriger Emulsion unter den üblichen, vorstehend beschriebenen Bedingungen durchzuführen. Die Pfropfcopolymerisation kann zweckmäßig im gleichen System erfolgen wie die Emulsionspolymerisation zur Herstellung der Pfropfgrundlage AI, wobei, falls notwendig, weiterer Emulgator und Initiator zugegeben werden kann. Das gemäß einer Ausfüh- rungsform der Erfindung aufzupfropfende Monomerengemisch aus Styrol undTo produce the graft polymer A, in a next step, in the presence of the latex of the crosslinked acrylic acid ester polymer thus obtained, according to one embodiment of the invention, a monomer mixture of styrene and Acrylonitrile polymerizes, the weight ratio of styrene to acrylonitrile in the monomer mixture according to one embodiment of the invention should be in the range from 100.0 to 40:60, preferably in the range from 65:35 to 85:15. It is advantageous to carry out this graft copolymerization of styrene and acrylonitrile on the crosslinked polyacrylic ester polymer used as the graft base again in an aqueous emulsion under the customary conditions described above. The graft copolymerization can expediently take place in the same system as the emulsion polymerization for the preparation of the graft base AI, it being possible, if necessary, to add further emulsifier and initiator. The monomer mixture of styrene and. To be grafted on according to an embodiment of the invention
Acrylnitril kann dem Reaktionsgemisch auf einmal, absatzweise in mehreren Stufen oder vorzugsweise kontinuierlich während der Polymerisation zugegeben werden. Die Pfropfcopolymerisation des Gemisches von Styrol und Acrylnitril in Gegenwart des vernetzenden Acrylsäureesterpolymerisats wird so geführt, daß ein Pfropfgrad von 1 bis 99 Gew.-%, vorzugsweise 20 bis 85 Gew-%, insbesondere 35 bis 60 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente A, im Pfropfcopolymerisat A resultiert. Da die Pfropfausbeute bei der Pfropfcopolymerisation nicht 100% beträgt, muß eine etwas größere Menge des Monomerengemisches aus Styrol und Acrylnitril bei der Pfropfcopolymerisation eingesetzt werden, als es dem gewünschten Pfropfgrad entspricht. Die Steuerung der Pfropfausbeute bei der Pfropfcopolymerisation und somit des Pfropfgrades des fertigen Pfropfcopolymerisats A ist dem Fachmann geläufig und kann beispielsweise unter anderem durch die Dosiergeschwindigkeit der Monomeren oder durch Reglerzugabe erfolgen (Chauvel, Daniel, ACS Polymer Preprints 15 (1974), Seite 329 ff). Bei der Emulsions-Pfropfcopolymerisation entstehen im allgemeinen einige Gew.-%, bezogen auf das Pfropfcopolymerisat, an freiem, ungepfropftemAcrylonitrile can be added to the reaction mixture all at once, batchwise in several stages or, preferably, continuously during the polymerization. The graft copolymerization of the mixture of styrene and acrylonitrile in the presence of the crosslinking acrylic ester polymer is carried out in such a way that a degree of grafting of 1 to 99% by weight, preferably 20 to 85% by weight, in particular 35 to 60% by weight, based on the total weight of component A results in the graft copolymer A. Since the graft yield in the graft copolymerization is not 100%, a somewhat larger amount of the monomer mixture of styrene and acrylonitrile must be used in the graft copolymerization than corresponds to the desired degree of grafting. The control of the graft yield in the graft copolymerization and thus the degree of grafting of the finished graft copolymer A is known to the person skilled in the art and can be carried out, for example, by the metering rate of the monomers or by adding a regulator (Chauvel, Daniel, ACS Polymer Preprints 15 (1974), page 329 ff) . The emulsion graft copolymerization generally gives rise to a few% by weight, based on the graft copolymer, of free, un-grafted
Styrol/ Acrylnitril-Copolymerisat. Der Anteil des Pfropfcopolymerisats A in dem bei der Pfropfcopolymerisation erhaltenen Polymerisationsprodukt wird nach der oben angegebenen Methode ermittelt.Styrene / acrylonitrile copolymer. The proportion of the graft copolymer A in the polymerization product obtained in the graft copolymerization is determined by the method given above.
Bei der Herstellung der Pfropfcopolymerisate A nach dem Emulsionsverfahren sind neben den gegebenen verfahrenstechnischen Vorteilen auch reproduzierbare Teilchen- größenveränderungen möglich, beispielsweise durch .-umindest teilweise Agglomeration der Teilchen zu größeren Teilchen. Dies bedeutet, daß in den Pfropfcopolymerisaten A auch Polymere mit unterschiedlichen Teilchengrößen vorliegen können.In the production of the graft copolymers A by the emulsion process, in addition to the given process engineering advantages, reproducible particle Size changes possible, for example by at least partially agglomerating the particles into larger particles. This means that polymers with different particle sizes can also be present in the graft copolymers A.
In einer besonderen Ausführungsform haben sich bimodale Teilchengrößenverteilungen der Komponente A als besonders vorteilhaft erwiesen. Diese lassen sich erzeugen durch Mischen von getrennt hergestellten Teilchen unterschiedlicher Größe, die zudem noch unterschiedlich in ihrer Zusammensetzung und in ihrem Schalenaufbau sein können (Kern/Schale, Kern/Schale/Schale etc.), oder aber man erzeugt eine bimodaleIn a particular embodiment, bimodal particle size distributions of component A have proven to be particularly advantageous. These can be generated by mixing separately produced particles of different sizes, which can also be different in their composition and shell structure (core / shell, core / shell / shell etc.), or a bimodal one can be produced
Teilchengroßenverteilung durch partielle Agglomerisation vor, während oder nach der Pfropfung.Particle size distribution by partial agglomeration before, during or after the grafting.
Vor allem die Komponente A aus Pfropfgrundlage und Pfropfhülle(n) kann für den jeweiligen Verwendungszweck optimal angepaßt werden, insbesondere in bezug auf die Teilchengröße.Component A, in particular, consisting of the graft base and graft shell (s) can be optimally adapted for the particular application, in particular with regard to the particle size.
Die Pfropfcopolymerisate A enthalten im allgemeinen 1 bis 99 Gew.-%, bevorzugt 15 bis 80 und besonders bevorzugt 40 bis 65 Gew.-% erste Phase (Pfropfgrundlage) AI und 1 bis 99 Gew.-%, bevorzugt 20 bis 85, besonders bevorzugt 35 bis 60 Gew.-% der zweiten Phase (Pfropfauflage) A2, jeweils bezogen auf das gesamte Pfropfcopolymerisat.The graft copolymers A generally contain 1 to 99% by weight, preferably 15 to 80 and particularly preferably 40 to 65% by weight of the first phase (graft base) Al and 1 to 99% by weight, preferably 20 to 85, particularly preferably 35 to 60% by weight of the second phase (graft layer) A2, in each case based on the entire graft copolymer.
KOMPONENTE BCOMPONENT B
Komponente B ist ein amorphes oder teilkristallines Polymerisat.Component B is an amorphous or partially crystalline polymer.
Vorzugsweise handelt es sich bei Komponente B um ein Copolymerisat ausComponent B is preferably a copolymer of
bl: 40 bis 100 Gew.-%, vorzugsweise 60 bis 85 Gew.-%, Einheiten eines vinylaromatischen Monomeren, vorzugsweise des Styrols, eines substituierten Styrols oder eines (Meth)acrylsaureesters oder deren Gemische, insbesondere des Styrols und/oder α-Methylstyrols als Komponente Bl,bl: 40 to 100% by weight, preferably 60 to 85% by weight, units of a vinyl aromatic monomer, preferably styrene, of a substituted one Styrene or a (meth) acrylic acid ester or mixtures thereof, in particular styrene and / or α-methylstyrene as component B1,
b2 0 bis 60 Gew-%, vorzugsweise 15 bis 40 Gew -%, Einheiten eines ethylenisch ungesättigten Monomers, vorzugsweise des Acrylnitrils oder Methacrylnitrils, insbesondere des Acrylnitrils als Komponente B2b2 0 to 60% by weight, preferably 15 to 40% by weight, of units of an ethylenically unsaturated monomer, preferably acrylonitrile or methacrylonitrile, in particular acrylonitrile as component B2
b3 0 bis 60 Gew -% eines weiteren ethylenisch ungesättigten copolymerisierbaren Monomerenb3 0 to 60% by weight of a further ethylenically unsaturated copolymerizable monomer
Gemäß einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung betragt die Viskositatszahl der Komponente B 50 bis 120, vorzugsweise 55 bis 100According to a preferred embodiment of the invention, the viscosity number of component B is 50 to 120, preferably 55 to 100
Die amorphen oder teilkristallinen Polymerisate der Komponente B der zur Herstellung der erfindungsgemaßen Formkörper für den Garten- und Tierhaltungsbereich erfindungsgemäß verwendeten Formmasse, sind aus mindestens einem Polymeren aus teilkristallinen Polyamiden, teilaromatischen Copolyamiden, Polyolefinen, Ionomeren, Polyestem, Polyetherketonen, Polyoxyalkylenen, Polyarylensulfiden und vorzugsweise Polymeren aus vinylaromatischen Monomeren und/oder ethylenisch ungesättigten Monomeren ausgewählt Es können auch Polymerisatgemische verwendet werdenThe amorphous or partially crystalline polymers of component B of the molding composition used according to the invention for producing the shaped articles for gardening and animal husbandry are made from at least one polymer made from partially crystalline polyamides, partially aromatic copolyamides, polyolefins, ionomers, polyesters, polyether ketones, polyoxyalkylenes, polyarylene sulfides and preferably polymers selected from vinyl aromatic monomers and / or ethylenically unsaturated monomers. Polymer mixtures can also be used
Als Komponente B der zur Herstellung der erfindungsgemaßen Formkörper für den Garten- und Tierhaltungsbereich erfindungsgemäß verwendeten Formmasse sind auch teilkristalline, bevorzugt lineare Polyamide wie Polyamid-6, Polyamid-6,6, Polyamid- 4,6, Polyamid-6,12 und teilkristalline Copolyamide auf Basis dieser Komponenten geeignet Des weiteren können teilkristalline Polyamide eingesetzt werden, deren Saurekomponente ganz oder teilweise aus Adipinsaure und/oder Terephthalsaure und/oder Isophthalsaure und/oder Korksaure und/oder Sebacinsaure und/oder Acelainsaure und/oder Dodecandicarbonsaure und/oder einer Cyclohexandicarbonsaure besteht, und deren Diaminkomponente ganz oder teilweise insbesondere aus m- und/oder p-Xylylendiamin und/oder Hex-imethylendiainin und/oder 2,2,4- und/oder 2,4,4-Trimethylhexamethylendιamιn und/oder Isophorondiamin besteht, und deren Zusammensetzungen im Prinzip aus dem Stand der Technik bekannt sind (vgl Ency- clopedia of Polymers, Vol 11, S 315 ff)Also component crystalline, preferably linear polyamides such as polyamide-6, polyamide-6,6, polyamide-4,6, polyamide-6,12 and partially crystalline copolyamides are also used as component B of the molding compound used for the production of the shaped articles according to the invention for the garden and animal husbandry area Suitable on the basis of these components. Partially crystalline polyamides can also be used, the acid component of which consists wholly or partly of adipic acid and / or terephthalic acid and / or isophthalic acid and / or cork acid and / or sebacic acid and / or acelaic acid and / or dodecanedicarboxylic acid and / or a cyclohexanedicarboxylic acid , and their diamine component wholly or partly in particular from m- and / or p-xylylenediamine and / or hex-imethylenediainine and / or 2,2,4- and / or 2,4,4-trimethylhexamethylenediamine and / or isophoronediamine, and the compositions of which are known in principle from the prior art (see Encyclopedia of Polymers, Vol 11, p 315 ff)
Beispiele für als Komponente B der zur Herstellung der erfindungsgemaßenExamples of as component B for the preparation of the inventive
Formkoφer für den Garten- und Tierhaltungsbereich erfindungsgemäß verwendeten Formmassen weiterhin geeignete Polymerisate sind teilkristalline Polyolefine, vorzugsweise Homo- und Copolymerisate von Olefinen wie Ethylen, Propylen, Buten- 1, Penten-1, Hexen- 1, Hepten-1, 3 -Methylbuten- 1, 4-Methylbuten-l, 4-Methylpenten-l und Octen-1 Geeignete Polyolefine sind Polyethylen, Polypropylen, Polybuten-1 oder Poly-4-methylpenten-l Allgemein unterscheidet man bei Polyethylen (PE) High- Density-PE (HDPE), Low-Density-PE (LDPE) und linear-low-density-PE (LLDPE)Shaped bodies for the molding compositions used in the garden and animal husbandry area according to the invention are also suitable polymers are partially crystalline polyolefins, preferably homo- and copolymers of olefins such as ethylene, propylene, butene-1, pentene-1, hexene-1, heptene-1, 3-methylbutene-1 , 4-methylbutene-1, 4-methylpentene-1 and octene-1 Suitable polyolefins are polyethylene, polypropylene, polybutene-1 or poly-4-methylpentene-l. In general, a distinction is made with polyethylene (PE) high-density PE (HDPE) , Low-density PE (LDPE) and linear low-density PE (LLDPE)
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der Komponente B um lonomere Diese sind im allgemeinen Polyolefine, wie sie oben beschrieben wurden, insbesondere Polyethylen, die Monomere mit Sauregruppen copolymerisiert enthalten, z B Acrylsaure, Methacrylsaure und gegebenenfalls weitere copolymeri- sierbare Monomere Die Sauregruppen werden im allgemeinen mit Hilfe vonIn another embodiment of the invention, component B is an ionomer. These are generally polyolefins as described above, in particular polyethylene, which contain monomers copolymerized with acid groups, for example acrylic acid, methacrylic acid and, if appropriate, further copolymerizable monomers Acid groups are generally identified with the help of
Metallionen wie Na+, Ca +, Mg + und AI + in ionische, gegebenenfalls ionisch vernetzte Polyolefine umgewandelt, die sich jedoch noch thermoplastisch verarbeiten lassenMetal ions such as Na + , Ca + , Mg + and Al + are converted into ionic, optionally ionically crosslinked polyolefins, which, however, can still be processed thermoplastically
(siehe z B US 3,264,272, 3,404,134, 3,355,319, 4,321,337) Es ist jedoch nicht unbedingt erforderlich, die Sauregruppen enthaltenden Polyolefine mittels Metallionen umzuwandeln Auch freie Sauregruppen enthaltende Polyolefine, die dann im allgemeinen einen kautschukartigen Charakter besitzen und teilweise noch weitere copolymerisierbare Monomere enthalten, z B (Meth)acrylate, sind als erfindungsgemaße Komponente B geeignet(See, for example, US 3,264,272, 3,404,134, 3,355,319, 4,321,337) However, it is not absolutely necessary to convert the polyolefins containing acid groups by means of metal ions. Polyolefins containing free acid groups, which then generally have a rubber-like character and in some cases also contain further copolymerizable monomers, e.g. B (meth) acrylates are suitable as component B according to the invention
Daneben können als Komponente B auch Polyester, vorzugsweise aromatisch- aliphatische Polyester eingesetzt werden Beispiele sind Polyalkylenterephthalate, z B auf Basis von Ethylenglykol, Propandiol-1,3, Butandiol-1,4, Hexandiol-1,6 und 1,4- Bis-hydroxymethyl-cyclohexan, sowie Polyalkylennaphthalate Als Komponente B können weiterhin aromatische Polyetherketone eingesetzt werden, wie sie z B beschrieben sind in den Druckschriften GB 1 078 234, US 4,010,147, EP- A-0 135 938, EP-A-0 292 211, EP-A-0 275 035, EP-A-0 270 998, EP-A-0 165 406, und in der Publikation von C K Sham et al , Polymer 29/6, 1016-1020 (1988)In addition, component B can also be polyester, preferably aromatic-aliphatic polyester. Examples are polyalkylene terephthalates, for example based on ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol and 1,4-bis- hydroxymethyl-cyclohexane, and polyalkylene naphthalates Aromatic polyether ketones can also be used as component B, as described, for example, in documents GB 1,078,234, US Pat. No. 4,010,147, EP-A-0 135 938, EP-A-0 292 211, EP-A-0 275 035 , EP-A-0 270 998, EP-A-0 165 406, and in the publication by CK Sham et al, Polymer 29/6, 1016-1020 (1988)
Weiterhin können als Komponente B der zur Herstellung der erfindungsgemaßen Formkoφer für den Garten- und Tierhaltungsbereich erfindungsgemäß verwendeten Formmassen Polyoxyalkylene, z B Polyoxymethylen, und Oxymethylenpolymerisate eingesetzt werdenFurthermore, as component B, the molding compositions used according to the invention for the production of the moldings according to the invention for gardening and animal husbandry can be used polyoxyalkylenes, for example polyoxymethylene, and oxymethylene polymers
Weiterhin geeignete Komponenten B sind die Polyarylensulfide, insbesondere das PolyphenylensulfidOther suitable components B are the polyarylene sulfides, in particular the polyphenylene sulfide
Vorzugsweise wird als Komponente B ein amoφhes Copolymerisat von Styrol und/- oder α-Methylstyrol mit Acrylnitril verwendet Der Acrylnitrilgehalt in diesen Copolymerisaten der Komponente B betragt dabei 0 bis 60 Gew-%, vorzugsweise 15 bis 40 Gew -%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente B Zur Komponente B zahlen auch die bei der Pfropfcopolymerisation zur Herstellung der Komponente A entstehenden freien, nicht gepfropften Styrol/Acrylnitril-Copolymerisate Je nach den bei der Pfropfcopolymerisation für die Herstellung des Pfropfcopolymerisats A gewählten Bedingungen kann es möglich sein, daß bei der Pfropfcopolymerisation schon ein hinreichender Anteil an Komponente B gebildet worden ist Im allgemeinen wird es jedoch erforderlich sein, die bei der Pfropfcopolymerisation erhaltenen Produkte mit zusatzlicher, separat hergestellter Komponente B abzumischenAn amorphous copolymer of styrene and / or α-methylstyrene with acrylonitrile is preferably used as component B. The acrylonitrile content in these copolymers of component B is 0 to 60% by weight, preferably 15 to 40% by weight, based on the total weight of the Component B Component B also includes the free, non-grafted styrene / acrylonitrile copolymers formed in the graft copolymerization for the production of component A. Depending on the conditions selected in the graft copolymerization for the production of the graft copolymer A, it may be possible that in the graft copolymerization A sufficient proportion of component B has been formed. In general, however, it will be necessary to mix the products obtained in the graft copolymerization with additional, component B prepared separately
Bei dieser zusatzlichen, separat hergestellten Komponente B kann es sich vorzugsweise um ein Styrol/ Acrylnitril-Copolymerisat, ein α-Methylstyrol/ Acrylnitril-Copolymerisat oder ein α-MethylstyroVstyrol/Acrylnitril-Teφolymerisat handeln. Diese Copolymeri- säte können einzeln oder auch als Gemisch für die Komponente B eingesetzt werden, so daß es sich bei der zusatzlichen, separat hergestellten Komponente B der erfindungs- gemäß verwendeten Formmassen beispielsweise um ein Gemisch aus einem Styrol/- Acrylnitril-Copolymerisat und einem α-Methylstyrol/Acrylnitril-Copolymerisat handeln kann. In dem Fall, in dem die Komponente B der erfindungsgemäß verwendeten Formmassen aus einem Gemisch aus einem Styrol/ Acrylnitril-Copolymerisat und einem α-Methylstyrol/ Acrylnitril-Copolymerisat besteht, sollte vorzugsweise derThis additional, separately prepared component B can preferably be a styrene / acrylonitrile copolymer, an α-methylstyrene / acrylonitrile copolymer or an α-methylstyrene / styrene / acrylonitrile polymer. These copolymers can be used individually or as a mixture for component B, so that the additional, separately prepared component B of the invention can, for example, be a mixture of a styrene / acrylonitrile copolymer and an α-methylstyrene / acrylonitrile copolymer according to the molding compositions used. In the event that component B of the molding compositions used according to the invention consists of a mixture of a styrene / acrylonitrile copolymer and an α-methylstyrene / acrylonitrile copolymer, the should preferably
Acrylnitrilgehalt der beiden Copolymerisate um nicht mehr als 10 Gew.-%, vorzugsweise nicht mehr als 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Copolymerisats, voneinander abweichen. Die Komponente B der erfindungsgemäß verwendeten Formmassen kann jedoch auch nur aus einem einzigen Styrol/ Acrylnitril- Copolymerisat bestehen, wenn bei den Pfropfcopolymerisationen zur Herstellung derThe acrylonitrile content of the two copolymers does not differ by more than 10% by weight, preferably not more than 5% by weight, based on the total weight of the copolymer. Component B of the molding compositions used according to the invention can, however, also consist of only a single styrene / acrylonitrile copolymer if the graft copolymers used to prepare the
Komponente A als auch bei der Herstellung der zusätzlichen, separat hergestellten Komponente B von dem gleichen Monomergemisch aus Styrol und Acrylnitril ausgegangen wird.Component A as well as in the production of the additional, separately produced component B is based on the same monomer mixture of styrene and acrylonitrile.
Die zusätzliche, separat hergestellte Komponente B kann nach den herkömmlichenThe additional, separately manufactured component B can according to the conventional
Verfahren erhalten werden. So kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung die Copolymerisation des Styrols und/oder α-Methylstyrols mit dem Acrylnitril in Masse, Lösung, Suspension oder wäßriger Emulsion durchgeführt werden. Die Komponente B hat vorzugsweise eine Viskositätszahl von 40 bis 120, bevorzugt 50 bis 120, insbeson- dere 55 bis 100. Die Bestimmung des Viskositätszahl erfolgt dabei nach DIN 53 726, dabei werden 0,5 g Material in 100 ml Dimethylformamid gelöst.Procedure can be obtained. Thus, according to one embodiment of the invention, the copolymerization of the styrene and / or α-methylstyrene with the acrylonitrile can be carried out in bulk, solution, suspension or aqueous emulsion. Component B preferably has a viscosity number of 40 to 120, preferably 50 to 120, in particular 55 to 100. The viscosity number is determined in accordance with DIN 53 726, 0.5 g of material being dissolved in 100 ml of dimethylformamide.
Das Mischen der Komponenten A und B kann nach jeder beliebigen Weise nach allen bekannten Methoden erfolgen. Wenn die Komponenten A und B beispielsweise durch Emulsionspolymerisation hergestellt worden sind, ist es möglich, die erhaltenen Polymerdispersionen miteinander zu vermischen, darauf die Polymerisate gemeinsam auszufällen und das Polymerisatgemisch aufzuarbeiten. Vorzugsweise erfolgt jedoch das Abmischen der Komponenten A und B durch gemeinsames Extrudieren, Kneten oder Verwalzen der Komponenten, wobei die Komponenten, sofern erforderlich, zuvor aus der bei der Polymerisation erhaltenen Lösung oder wäßrigen Dispersion isoliert worden sind. Die in wäßriger Dispersion erhaltenen Produkte der Pfropf- copolymerisation (Komponente A) können auch nur teilweise entwässert werden und als feuchte Krümel mit der Komponente B vermischt werden, wobei dann wahrend des Vermischens die vollständige Trocknung der Pfropfcopolymerisate erfolgtComponents A and B can be mixed in any desired manner by all known methods. If components A and B have been prepared, for example, by emulsion polymerization, it is possible to mix the polymer dispersions obtained with one another, to precipitate the polymers together thereupon and to work up the polymer mixture. However, components A and B are preferably mixed by extruding, kneading or rolling the components together, the components having, if necessary, been isolated beforehand from the solution or aqueous dispersion obtained in the polymerization. The graft products obtained in aqueous dispersion Copolymerization (component A) can also only be partially dewatered and mixed with component B as a moist crumb, the complete drying of the graft copolymers then taking place during the mixing
KOMPONENTE CCOMPONENT C
Geeignete Polycarbonate C sind an sich bekannt Sie haben vorzugsweise ein Molekulargewicht (Gewichtsmittelwert Mw, bestimmt mittels Gelpermeationschromatographie in Tetrahydrofuran gegen Polystyrolstandards) im Bereich von 10 000 bis 60 000 g/mol Sie sind z B entsprechend den Verfahren der DE-B-1 300 266 durchSuitable polycarbonates C are known per se. They preferably have a molecular weight (weight average M w , determined by means of gel permeation chromatography in tetrahydrofuran against polystyrene standards) in the range from 10,000 to 60,000 g / mol. They are, for example, according to the methods of DE-B-1 300 266 by
Grenzflachenpolykondensation oder gemäß dem Verfahren der DE-A-1 495 730 durch Umsetzung von Diphenylcarbonat mit Bisphenolen erhaltlich Bervorzugtes Bisphenol ist 2,2-Di(4-hydroxyphenyl)propan, im allgemeinen - wie auch im folgenden - als Bisphenol A bezeichnetInterfacial polycondensation or according to the process of DE-A-1 495 730 obtainable by reacting diphenyl carbonate with bisphenols. Preferred bisphenol is 2,2-di (4-hydroxyphenyl) propane, generally - as also hereinafter - referred to as bisphenol A.
Anstelle von Bisphenol A können auch andere aromatische Dihydroxyverbindungen verwendet werden, insbesondere 2,2-Di(4-hydroxyphenyl)pentan, 2,6-Dihydroxynapht- halin, 4,4'-Dihydroxydiphenylsulfan, 4,4'-Dihydroxydiphenylether, 4,4'-Dihydroxy- diphenylsulfit, 4,4'-Dihydroxydiphenylmethan, l,l-Di-(4-hydroxyphenyl)ethan, 4,4- Dihydroxydiphenyl oder Dihydroxydiphenylcycloalkane, bevorzugt Dihydroxy- diphenylcyclohexane oder Dihydroxylcyclopentane, insbesondere l,l-Bis(4- hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan sowie Mischungen der vorgenannten DihydroxyverbindungenInstead of bisphenol A, other aromatic dihydroxy compounds can also be used, in particular 2,2-di (4-hydroxyphenyl) pentane, 2,6-dihydroxynaphthalene, 4,4'-dihydroxydiphenylsulfane, 4,4'-dihydroxydiphenyl ether, 4,4 '-Dihydroxy-diphenylsulfite, 4,4'-dihydroxydiphenylmethane, l, l-di- (4-hydroxyphenyl) ethane, 4,4-dihydroxydiphenyl or dihydroxydiphenylcycloalkanes, preferably dihydroxydiphenylcyclohexanes or dihydroxylcyclopentanes, in particular l, l-bis (4- hydroxyphenyl) -3,3,5-trimethylcyclohexane and mixtures of the aforementioned dihydroxy compounds
Besonders bevorzugte Polycarbonate sind solche auf der Basis von Bisphenol A oderParticularly preferred polycarbonates are those based on bisphenol A or
Bisphenol A zusammen mit bis zu 80 Mol-% der vorstehend genannten aromatischen DihydroxyverbindungenBisphenol A together with up to 80 mol% of the aromatic dihydroxy compounds mentioned above
Es können auch Copolycarbonate gemäß der US 3,737,409 verwendet werden, von besonderem Interesse sind dabei Copolycarbonate auf der Basis von Bisphenol A undCopolycarbonates according to US Pat. No. 3,737,409 can also be used, copolycarbonates based on bisphenol A and are of particular interest
Di-(3,5-dimethyl-dihydroxyphenyl)sulfon, die sich durch eine hohe Warmeform- bestandigkeit auszeichnen Femer ist es möglich, Mischungen unterschiedlicher Polycarbonate einzusetzenDi- (3,5-dimethyl-dihydroxyphenyl) sulfone, which is characterized by a high thermoforming Characterizing durability It is also possible to use mixtures of different polycarbonates
Die mittleren Molekulargewichte (Gewichtsmittelwert Mw, bestimmt mittels Gelpermeationschromatographie in Tetrahydrofüran gegen Polystyrolstandards) derThe average molecular weights (weight average M w , determined by means of gel permeation chromatography in tetrahydrofuran against polystyrene standards)
Polycarbonate C liegen erfindungsgemäß im Bereich von 10 000 bis 64 000 g/mol Bevorzugt liegen sie im Bereich von 15 000 bis 63 000, insbesondere im Bereich von 15 000 bis 60 000 g/mol Dies bedeutet, daß die Polycarbonate C relative Losungsviskositaten im Bereich von 1,1 bis 1,3, gemessen in 0,5 gew -%iger Losung in Dichlormethan bei 25°C, bevorzugt von 1,15 bis 1,33, haben Vorzugsweise unterscheiden sich die relativen Losungsviskositaten der eingesetzten Polycarbonate um nicht mehr als 0,05, insbesondere nicht mehr als 0,04According to the invention, polycarbonates C are in the range from 10,000 to 64,000 g / mol. They are preferably in the range from 15,000 to 63,000, in particular in the range from 15,000 to 60,000 g / mol. This means that the polycarbonates C have relative solution viscosities from 1.1 to 1.3, measured in 0.5% strength by weight solution in dichloromethane at 25 ° C., preferably from 1.15 to 1.33, preferably the relative solution viscosities of the polycarbonates used differ by no more than 0.05, especially not more than 0.04
Die Polycarbonate C können sowohl als Mahlgut als auch in granulierter Form eingesetzt werden Sie liegen als Komponente C in Mengen von 51 bis 98 Gew-%, bevorzugt von 55 bis 90 Gew-%, insbesondere 60 bis 85 Gew -% jeweils bezogen auf die gesamte Formmasse, vorThe polycarbonates C can be used both as regrind and in granular form. They are present as component C in amounts of 51 to 98% by weight, preferably 55 to 90% by weight, in particular 60 to 85% by weight, based in each case on the total Molding compound, before
Der Zusatz von Polycarbonaten führt gemäß einer Ausführungsform der Erfindung unter anderem zu höherer Thermostabilitat und verbesserter Rißbestandigkeit der zur Herstellung der erfindungsgemaßen Formkoφer für den Garten- und Tierhaltungsbereich erfindungsgemäß verwendeten FormmassenAccording to one embodiment of the invention, the addition of polycarbonates leads, inter alia, to higher thermal stability and improved crack resistance of the molding compositions used according to the invention for the production of the molding materials according to the invention for the garden and animal husbandry sector
KOMPONENTE DCOMPONENT D
Als Komponente D enthalten die zur Herstellung der erfindungsgemaßen Formkoφer für den Garten- und Tierhaltungsbereich erfindungsgemäß verwendeten bevorzugten thermoplastischen Formmassen 0 bis 50 Gew-%, vorzugsweise 0 bis 37 Gew-%», insbesondere 0 bis 30 Gew-% faser- oder teilchenfbrmige Füllstoffe und sonstige Additive oder deren Mischungen, jeweils bezogen auf die gesamte Formmasse Dabei handelt es sich vorzugsweise um kommerziell erhaltliche Produkte Verstarkungsmittel wie Kohlenstoffasem und Glasfasern werden üblicherweise in Mengen von 5 bis 50 Gew-% verwendet, bezogen auf die gesamte FormmasseComponent D contains the preferred thermoplastic molding compositions used according to the invention for the production of the molded articles according to the invention for the garden and animal husbandry sector from 0 to 50% by weight, preferably from 0 to 37% by weight, in particular from 0 to 30% by weight, of fibrous or particulate fillers and other additives or their mixtures, in each case based on the total molding composition. These are preferably commercially available products Reinforcing agents such as carbon fibers and glass fibers are usually used in amounts of 5 to 50% by weight, based on the total molding composition
Die verwendeten Glasfasern können aus E-, A- oder C-Glas sein und sind vorzugsweise mit einer Schlichte und einem H-iftvermittler ausgerüstet Ihr Durchmesser liegt im allgemeinen zwischen 6 und 20 μm Es können sowohl Endlosfasern (rovings) als auch handelsübliche Schnittglasfasern (staple) eingesetzt werdenThe glass fibers used can be made of E-, A- or C-glass and are preferably equipped with a size and an H-ift mediator.Your diameter is generally between 6 and 20 μm. Both continuous fibers (rovings) and commercially available chopped glass fibers (staple ) are used
Weiterhin können Füll- oder Verstarkungsstoffe, wie Glaskugeln, Mineralfasern,Furthermore, fillers or reinforcing materials such as glass balls, mineral fibers,
Whisker, Aluminiumoxidfasem, Glimmer, Quarzmehl und Wollastonit zugesetzt werdenWhiskers, aluminum oxide fibers, mica, quartz powder and wollastonite can be added
Außerdem können Metallflocken (z B Aluminiumflocken von Transmet Coφ ), Metallpulver, Metallfasem, metallbeschichtete Füllstoffe, z B nickelbeschichtete Glasfasern sowie andere Zuschlagstoffe, die elektromagnetische Wellen abschirmen, den zur Herstellung der erfindungsgemaßen Formkoφer erfindungsgemäß verwendeten Formmassen beigemischt werden Insbesondere kommen Aluminiumflocken (K 102 von Transmet) für EMI-Zwecke (electro-magnetic interference) in Betracht Femer können die Massen mit zusätzlichen Kohlenstoffasem, Ruß, insbesondere Leitfa- higkeitsruß, oder nickelbeschichteten C-Fasern vermischt werdenIn addition, metal flakes (e.g. aluminum flakes from Transmet Coφ), metal powder, metal fibers, metal-coated fillers, e.g. nickel-coated glass fibers and other additives that shield electromagnetic waves, can be added to the molding materials used according to the invention for the production of the shaped body according to the invention. In particular, aluminum flakes (K 102 from Transmet) for EMI (electro-magnetic interference) purposes. The masses can also be mixed with additional carbon fibers, carbon black, in particular conductivity black, or nickel-coated carbon fibers
Die zur Herstellung der erfindungsgemaßen Formkoφer für den Garten- und Tierhaltungsbereich erfindungsgemäß verwendeten Formmassen können femer weitere Zusatzstoffe D enthalten, die für Polycarbonate, SAN-Polymerisate und Pfropfcopolymerisate oder deren Mischungen typisch und gebräuchlich sind Als solche Zusatzstoffe seien beispielsweise genannt Farbstoffe, Pigmente, Färbemittel, Antistatika, Antioxidantien, Stabilisatoren zur Verbesserung der Thermostabilitat, zur Erhöhung der Lichtstabilitat, zum Anheben der Hydrolysebestandigkeit und der Chemi- kalienbestandigkeit, Puffersubstanzen, Flammschutzmittel, Abtropfinhibitoren, Umesterungsinhibitoren, Mittel gegen die Warmezersetzung und insbesondere die Schrnier-/Gleitmittel und Wachse die für die Herstellung von Formkoφern beziehungsweise Formteilen zweckmäßig sind Das Eindosieren dieser weiteren Zusatzstoffe kann in jedem Stadium des Herstellungsprozesses erfolgen, vorzugsweise jedoch zu einem frühen Zeitpunkt, um frühzeitig die Stabilisierungseffekte (oder ande- ren speziellen Effekte) des Zusatzstoffes auszunutzen Warmestabilisatoren beziehungsweise Oxidationsverzogerer sind üblicherweise Metallhalogenide (Chloride, Bromide, lodide), die sich von Metallen der Gruppe I des Periodensystems der Elemente ableiten (wie Li, Na, K, Cu)The molding compositions used according to the invention for the production of the molding materials according to the invention for the garden and animal husbandry area may also contain further additives D which are typical and customary for polycarbonates, SAN polymers and graft copolymers or mixtures thereof. Examples of such additives are dyes, pigments, colorants, Antistatic agents, antioxidants, stabilizers to improve the thermal stability, to increase the light stability, to increase the hydrolysis resistance and the chemical resistance, buffer substances, flame retardants, drip inhibitors, transesterification inhibitors, agents against heat decomposition and in particular those Lubricants / lubricants and waxes which are expedient for the production of moldings or moldings. The metering in of these additional additives can take place at any stage of the production process, but preferably at an early stage in order to achieve the stabilizing effects (or other special effects) of the additive at an early stage Heat stabilizers or oxidation retarders are usually metal halides (chlorides, bromides, iodides) which are derived from metals from group I of the periodic table of the elements (such as Li, Na, K, Cu)
Weitere geeignete Stabilisatoren sind die üblichen gehinderten Phenole, aber auchOther suitable stabilizers are the usual hindered phenols, but also
Vitamin E beziehungsweise analog aufgebaute Verbindungen Auch HALS- Stabilisatoren (Hindered Amine Light Stabilizers), Benzophenone, Resorcine, Salicylate, Benzotriazole und andere Verbindungen sind geeignet (beispielsweise Irga- nox , Tinuvin , wie Tinuvin 770 (HALS-Absorber, Bis (2,2,6,6-tetramethyl-4- piperidyl)sebazat) oder Tinuvin P (UV- Absorber - (2H-Benzotriazol-2-yl)-4-me- thylphenol), Topanol®) Diese werden üblicherweise in Mengen bis zu 2 Gew -% (bezogen auf das Gesamtgemisch) verwendetVitamin E or compounds with an analog structure HALS stabilizers (hindered amine light stabilizers), benzophenones, resorcinols, salicylates, benzotriazoles and other compounds are also suitable (for example Irganox, Tinuvin, such as Tinuvin 770 (HALS absorber, bis (2.2 , 6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebazate) or Tinuvin P (UV absorber - (2H-benzotriazol-2-yl) -4-methylphenol), Topanol ® ) These are usually used in amounts of up to 2% by weight -% (based on the total mixture) used
Geeignete Gleit- und Entformungsmittel sind Stearinsäuren, Stearylalkohol, Stearinsaureester bzw allgemein höhere Fettsauren, deren Derivate und entsprechendeSuitable lubricants and mold release agents are stearic acids, stearyl alcohol, stearic acid esters or generally higher fatty acids, their derivatives and corresponding ones
Fettsauregemische mit 12 bis 30 Kohlenstoffatomen Die Mengen dieser Zusätze liegen im Bereich von 0,05 bis 1 Gew -%Fatty acid mixtures with 12 to 30 carbon atoms The amounts of these additives are in the range from 0.05 to 1% by weight.
Auch Siliconole, oligomeres Isobutylen oder ähnliche Stoffe kommen als Zusatzstoffe in Frage, die üblichen Mengen betragen 0,05 bis 5 Gew-% Pigmente, Farbstoffe,Silicones, oligomeric isobutylene or similar substances are also suitable as additives; the usual amounts are 0.05 to 5% by weight of pigments, dyes,
Farbaufheller, wie Ultramarinblau, Phthalocyarüne, Titandioxid, Cadmiumsulfide, Derivate der Perylentetracarbonsaure sind ebenfalls verwendbarColor brighteners such as ultramarine blue, phthalocyanine, titanium dioxide, cadmium sulfides, derivatives of perylene tetracarboxylic acid can also be used
Femer können handelsübliche halogenfreie oder halogenhaltige Flammschutzmittel in üblichen Mengen, beispielsweise bis 20 Gew-% eingesetzt werden Beispiele für halogenfreie Flammschutzmittel sind in EP-A-01 49 813 beschrieben Ansonsten sei auf DE-A-34 36 815 verwiesen, wobei besonders Poly(tetrabrombisphenol-A-(glycidil- /ether) mit einem Molekulargewicht von 40 000 bevorzugt wirdCommercially available halogen-free or halogen-containing flame retardants can also be used in customary amounts, for example up to 20% by weight. Examples of halogen-free flame retardants are described in EP-A-01 49 813 DE-A-34 36 815, wherein poly (tetrabromobisphenol A (glycidil / ether) with a molecular weight of 40,000 is particularly preferred
Verarbeitungshilfsmittel und Stabilisatoren wie UV-Stabilisatoren, Schmiermittel und Antistatika werden üblicherweise in Mengen von 0,01 bis 5 Gew-% verwendet, bezogen auf die gesamte FormmasseProcessing aids and stabilizers such as UV stabilizers, lubricants and antistatic agents are usually used in amounts of 0.01 to 5% by weight, based on the total molding composition
Die Herstellung der zur Herstellung der erfindungsgemaßen Formkoφer für den Garten- und Tierhaltungsbereich erfindungsgemäß verwendeten thermoplastischen For massen kann nach an sich bekannten Verfahren durch Mischen der Komponenten erfolgen Es kann vorteilhaft sein, einzelne Komponenten vorzumischen Auch das Mischen der Komponenten in Losung und Entfernen der Losungsmittel ist möglichThe thermoplastic molding materials used for the production of the moldings according to the invention for gardening and animal husbandry can be produced by methods known per se by mixing the components. It can be advantageous to premix individual components. Mixing the components in solution and removing the solvent is also an option possible
Geeignete organische Losungsmittel sind beispielsweise Chlorbenzol, Gemische aus Chlorbenzol und Methylenchlorid oder Gemische aus Chlorbenzol oder aromatischen Kohlenwasserstoffen, z B ToluolSuitable organic solvents are, for example, chlorobenzene, mixtures of chlorobenzene and methylene chloride or mixtures of chlorobenzene or aromatic hydrocarbons, for example toluene
Das Eindampfen der Losungsmittelgemische kann beispielsweise in Eindampfextrudern erfolgenThe solvent mixtures can be evaporated, for example, in evaporation extruders
Das Mischen der z B trockenen Komponenten kann nach allen bekannten Methoden erfolgen Vorzugsweise geschieht jedoch das Mischen durch gemeinsames Extrudieren, Kneten oder Verwalzen der Komponenten, bevorzugt bei Temperaturen von 180 bis 400°C, wobei die Komponenten notwendigenfalls zuvor aus der bei der Polymerisation erhaltenen Losung oder aus der wäßrigen Dispersion isoliert worden sindThe mixing of, for example, dry components can be carried out by all known methods. However, the mixing is preferably carried out by extruding, kneading or rolling the components together, preferably at temperatures of 180 to 400 ° C., the components if necessary beforehand from the solution obtained in the polymerization or have been isolated from the aqueous dispersion
Dabei können die Komponenten gemeinsam oder getrennt/nacheinander eindosiert werdenThe components can be metered in together or separately / one after the other
Die erfindungsgemaßen Formkoφer für den Garten- und Tierhaltungsbereich können gemäß einer Ausführungsform der Erfindung nach den bekannten Verfahren der Thermoplastverarbeitung aus den erfindungsgemäß verwendeten thermoplastischen Formmassen hergestellt werden Insbesondere kann die Herstellung durch Thermofor- men, Extrudieren, Spritzgießen, Kalandrieren, Hohlkoφerblasen, Pressen, Preßsintern, Tiefziehen oder Sintern, vorzugsweise durch Spritzgießen, erfolgen Speziell beim Kalandrieren und Tiefziehen werden als Zwischenstufe Platten und Folien erzeugt beziehungsweise eingesetztThe mold body according to the invention for the garden and animal husbandry area can be according to an embodiment of the invention according to the known methods of Thermoplastic processing can be produced from the thermoplastic molding compositions used in accordance with the invention. In particular, production can be carried out by thermoforming, extrusion, injection molding, calendering, hollow-body blowing, pressing, press sintering, deep-drawing or sintering, preferably by injection molding. Specifically in calendering and deep-drawing, plates and foils are used as an intermediate stage generated or used
Bei den Formkoφem für den Garten- und Tierhaltungsbereich kann es sich um Gartengebaude, Gartengerate, Gartenmobel und Gartenausstattungen handeln Gartengebaude sind beispielsweise Gartenhauser, Gerateschuppen, Car- ports,The shaped elements for the garden and animal husbandry area can be garden buildings, garden tools, garden furniture and garden equipment. Garden buildings are, for example, garden houses, tool sheds, carports,
Gewächshäuser, Spalierelemente, Pergolen Beispiel für Gartengerate beziehungsweise Gehäuse davon sind Rasenmäher, Schnellkomposter, Schredder, Regenwasser- auffanganlagen und Wetterstationen Beispiele für Gartenausstattungsgerate sind Gartenlampen, Kandelaber, Beleuchtungsanlagen, Partyleuchten, Zierelemente, Ziergitter, Blumenkasten und Pflanzkubel, Schlauchwagen und Bewässerungsanlagen, wie auch Gartenfiguren, beispielsweise Gartenzwerge, Nistkasten usw Für Gartenmobel kommen beispielsweise Bänke, Tische, Stuhle, Liegen, Sonnenschirme usw in Betracht Formkoφer aus dem Tierhaltungsbereich sind beispielsweise Weidezaune, etwa für Pferdekoppeln, Kleintierkafige und Kleintiertransportbehalter, Spielgerate für Kleintiere, beispielsweise Katzenbaume, Huhnerhauser, Kaninchenstalle und andere Bauten, die zur Tierhaltung geeignet sindGreenhouses, trellis elements, pergolas Examples of garden tools or housings thereof are lawn mowers, quick composters, shredders, rainwater collection systems and weather stations. Examples of garden equipment include garden lamps, candelabras, lighting systems, party lights, decorative elements, decorative grilles, flower boxes and planters, hose cars and irrigation systems, as well as irrigation systems , for example garden gnomes, nesting boxes, etc. For garden furniture, for example, benches, tables, chairs, loungers, parasols, etc. are considered. Body parts from the animal husbandry area are, for example, pasture fences, for example for paddocks, small animal cages and small animal transport containers, play equipment for small animals, for example cat trees, chicken houses and other houses, rabbits Buildings that are suitable for animal husbandry
Alle vorgenannten Einsatzgebiete haben gemeinsam, daß sie der Witterung, d h Regen, Kalte, Hitze, Sonneneinstrahlung usw ausgesetzt sind Sie sind zudem "freistehend", d h sie weisen eine gewisse Eigenstabilitat und Steifheit aufAll of the above-mentioned areas of application have in common that they are exposed to the weather, ie rain, cold, heat, sunlight, etc. They are also "free-standing", ie they have a certain inherent stability and rigidity
Die Erfindung betrifft auch Halbzeuge aus den Formmassen und zur Herstellung der Formkoφer für Garten- und Tierhaltungsbereich bestimmte Platten, Profile, Folien uswThe invention also relates to semifinished products from the molding compositions and to plates, profiles, foils, etc
Zur Erhöhung der Steifheit und zur Verbesserung der Wärmeisolierung können beispielsweise für Gartengebaude geeignete Hohlprofile noch durch geeignete Schaumsysteme (beispielsweise PUR) ausgeschaumt werden, indem ein verschaumendes System nachtraglich oder bereits bei der Profilextrusion in den Hohlraum des Bauteils eingebracht wird und dort verschaumt Derartige Profil/Platten- Systeme eignen sich beispielsweise für die vorstehend genannten Gartenhauser, Zaune,Can increase stiffness and improve thermal insulation For example, hollow profiles suitable for garden buildings can also be foamed using suitable foam systems (e.g. PUR) by adding a foaming system into the cavity of the component later or already during profile extrusion and foaming there. Such profile / plate systems are suitable, for example, for the garden houses mentioned above , Fences,
Caφorts, Spalierelemente und Gartenmobel Derartige Profile könne beispielsweise auch in den gebildeten Freiflachen durch Mineralglas, Acrylglas, PC-Platten und andere teil- oder volltransparente Werkstoffe verschlossen werden Die erfindungsgemaßen Formmassen können aufgrund der Steifigkeit, Kratzfestigkeit, Witterungsbestandigkeit, Resistenz gegen Schimmel und Bakterienbefall und Verbißfestigkeit auch für Transport- und Haltekafige für Kleintiere eingesetzt werden Sie sind leicht zu reinigen, da tierische Exkemente schlecht haften und Reinigungsmittel im allgemeinen nicht zu Korrosion führenCaφorts, trellis elements and garden furniture Such profiles can also be closed, for example, in the open spaces formed by mineral glass, acrylic glass, PC plates and other partially or fully transparent materials. The molding compositions according to the invention can be stiff, scratch-resistant, weather-resistant, resistant to mold and bacteria and resistant to biting can also be used for transport and holding cages for small animals. They are easy to clean, since animal excrements adhere poorly and cleaning agents generally do not lead to corrosion
Aufgrund der hohen Warmeformbestandigkeit und Maßhaltigkeit sind die erfindungsgemaßen Formmassen auch für Teile von Solaranlagen, beispielsweise im Bereich der Photovoltaik und der Warmwasserbereitung einsetzbarBecause of the high heat resistance and dimensional stability, the molding compositions according to the invention can also be used for parts of solar systems, for example in the field of photovoltaics and hot water preparation
Zudem sind die erfindungsgemaßen Formkoφer für den Garten- und Tierhal- tungsbereich beziehungsweise deren Gehäuse vergilbungsbestandig und sehr stabil Sie weisen ein ausgewogenes Verhältnis von Zähigkeit und Biegesteifigkeit aufIn addition, the moldings according to the invention for gardening and animal husbandry or their housings are resistant to yellowing and very stable. They have a balanced ratio of toughness and bending stiffness
Durch den hohen Gehalt an Polycarbonaten in den Formmassen sind die Formkoφer für den Garten- und Tierhaltungsbereich sehr warmeformbestandig und widerstands- fähig gegen anhaltende Warme Durch Zusatz des Polycarbonats als Komponente C werden dabei die Warmeformbestandigkeit und Schlagzähigkeit der Formkoφer für den Garten- und Tierhaltungsbereich weiter verbessert Diese Formkoφer für den Garten- und Tierhaltungsbereich weisen zudem eine gute Dimensionsstabilitat sowie eine hervorragende Widerstandsfähigkeit gegen Warmealterung und eine hohe Vergil- bungsbestandigkeit bei thermischer Belastung und Einwirkung von UV-Strahlung auf Die Formkoφer für den Garten- und Tierhaltungsbereich weisen hervorragende Oberflachenbeschaffenheiten auf, die auch ohne weitere Oberflachenbehandlung erhalten werden Durch geeignete Modifizierung der Kautschukmoφhologie kann das Erscheinungsbild der fertigen Oberflächen der Formkoφer für den Garten- und Tierhaltungsbereich modifiziert werden, beispielsweise um glanzende oder matte Ober- flachengestaltungen zu erreichen Die Formkoφer für den Garten- und Tierhaltungsbereich zeigen bei Einwirkung von Witterung und UV-Bestrahlung einen sehr geringen Vergrauungs- bzw Vergilbungseffekt, so daß die Oberflacheneigenschaften erhalten bleiben Weitere vorteilhafte Eigenschaften der Formkoφer für den Garten- und Tiehaltungsbereich sind die hohe Witterungsstabilitat, gute thermischeDue to the high content of polycarbonates in the molding compounds, the moldings for the garden and animal husbandry area are very heat resistant and resistant to persistent heat. The addition of the polycarbonate as component C further improves the heat resistance and impact resistance of the molded articles for the garden and animal husbandry area These molded parts for gardening and animal husbandry also have good dimensional stability, excellent resistance to heat aging and high resistance to yellowing under thermal stress and exposure to UV radiation The molded bodies for the garden and animal husbandry sector have excellent surface properties, which can also be obtained without further surface treatment. The appearance of the finished surfaces of the molded bodies for the garden and animal husbandry area can be modified by suitable modification of the rubber morphology, for example with glossy or matt surface designs to achieve The moldings for the garden and animal husbandry show very little graying or yellowing effect when exposed to weather and UV radiation, so that the surface properties are retained. Further advantageous properties of the moldings for the gardening and keeping area are the high weather stability, good thermal
Beständigkeit, hohe Vergilbungsbestandigkeit bei UV-Bestrahlung und thermischer Belastung, gute Spannungsrißbestandigkeit, insbesondere bei Einwirkung von Chemikalien, und ein gutes antielektrostatisches Verhalten Zudem weisen sie eine hohe Farbstabilitat auf, beispielsweise auch infolge der hervorragenden Beständigkeit gegen Vergilben und Versproden Die erfindungsgemaßen Formkoφer für den Garten- undResistance, high yellowing resistance under UV radiation and thermal stress, good stress crack resistance, especially when exposed to chemicals, and good anti-electrostatic behavior. They also have high color stability, for example also due to the excellent resistance to yellowing and embrittlement. The shaped bodies according to the invention for the garden - and
Tierhaltungsbereich aus den erfindungsgemäß verwendeten thermoplastischen Formmassen zeigen sowohl bei tiefen Temperaturen wie auch nach längerer Wärmeeinwirkung keinen signifikanten Verlust an Zähigkeit beziehungsweise Schlagzähigkeit, die auch bei der Belastung durch UV-Strahlen erhalten bleibt Auch die Zugfestigkeit bleibt erhalten Weiterhin zeigen die erfindungsgemaßen Formmassen beziehungsweise Formkoφer für den Garten- und Tierhaltungsbereich daraus hohe Beständigkeit gegen Zerkratzen, eine hohe Beständigkeit gegen Quellung sowie eine geringe Permeabilität gegenüber Flüssigkeiten und Gasen, wie auch eine gute BrandwidrigkeitAnimal husbandry areas made from the thermoplastic molding compositions used according to the invention show no significant loss of toughness or impact strength at low temperatures or after prolonged exposure to heat, which loss is retained even when exposed to UV rays. The tensile strength is also retained. The molding compositions or molding bodies according to the invention also show the Garden and animal husbandry areas have high resistance to scratching, high resistance to swelling and low permeability to liquids and gases, as well as good fire resistance
Es ist möglich, zur Herstellung der erfindungsgemaßen Formkoφer für den Garten- und Tierhaltungsbereich gemäß der vorliegenden Erfindung bereits verwendete thermoplastische Formmassen wiederzuverwerten Aufgrund der hohen Farbstabilitat, Witte- rungsbestandigkeit und Alterungsbestandigkeit sind die erfindungsgemäß verwendeten Formmassen sehr gut geeignet für die Wiederverwendung Dabei kann der Anteil an wiederverwendeter (recyclierter) Formmasse hoch sein Bei Verwendung von beispielsweise 30 Gew-%> bereits verwendeter Formmasse, die in gemahlener Form den erfindungsgemäß verwendeten Formmassen beigemischt wurde, änderten sich die relevanten Materialeigeschaften wie Fließfahigkeit, Vicat-Erweichungstemperatur und Schlagzähigkeit der Formmassen und der daraus hergestellten erfindungsgemaßen Formkoφer für den Garten- und Tierhaltungsbereich nicht signifikant Ahnliche Ergeb- nisse wurden bei der Untersuchung der Witterungsbestandigkeit erhalten DieIt is possible to recycle thermoplastic molding compositions already used for the production of the molded articles according to the invention for the garden and animal husbandry area according to the present invention. Because of the high color stability, weathering resistance and aging resistance, the molding materials used according to the invention are very suitable for reuse reused (recycled) molding compound should be high when using, for example, 30% by weight of molding compound already used, which is in ground form When the molding compositions used according to the invention were admixed, the relevant material properties such as flowability, Vicat softening temperature and impact strength of the molding compositions and the molding bodies according to the invention produced therefrom for the garden and animal husbandry area were not significantly similar. Results were obtained when the weather resistance was examined
Schlagzähigkeit war auch bei Verwendung von wiederverwerteten thermoplastischen Formmassen über lange Zeit konstant, siehe Lindenschmidt, Ruppmich, Hoven-Nievel- stein, International Body Engineering Conference, 21 bis 23 Sep-tember 1993, Detroit, Michigan, USA, Interior and Exterior Systems, Seiten 61 bis 64 Auch die Ver- gilbungsbestandigkeit blieb erhaltenImpact resistance was constant over a long time even when recycled thermoplastic molding compositions were used, see Lindenschmidt, Ruppmich, Hoven-Nievelstein, International Body Engineering Conference, September 21-23, 1993, Detroit, Michigan, USA, Interior and Exterior Systems, pages 61 to 64 The yellowing resistance was also retained
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Beispiele naher erläutertThe invention is explained in more detail with reference to the following examples
BEISPIELEEXAMPLES
Beispiel 1example 1
Herstellung von klemteihgem Pfropfcopolymerisat (A)Production of Clamped Graft Copolymer (A)
(al) 16 Teile Butylacrylat und 0,4 Teile Tricyclodecenylacrylat wurden in 150 Teilen(al) 16 parts of butyl acrylate and 0.4 part of tricyclodecenyl acrylate were mixed in 150 parts
Wasser unter Zusatz von einem Teil des Natriumsalzes einer Cπ- bis Cis- Paraffinsulfonsaure, 0,3 Teilen Kaliumper-sulfat, 0,3 Teilen Natriumhydro- gencarbonat und 0,15 Teilen Natriumpyrophosphat unter Rühren auf 60°C erwärmt 10 Minuten nach dem Anspringen der Polymerisationsreaktion wurde innerhalb von 3 Stunden eine Mischung aus 82 Teilen Butylacrylat und 1,6 TeilenWater with the addition of one part of the sodium salt of a Cπ- to cis-paraffin sulfonic acid, 0.3 part of potassium per-sulfate, 0.3 part of sodium hydrogen carbonate and 0.15 part of sodium pyrophosphate, heated to 60 ° C. with stirring 10 minutes after the start of the The polymerization reaction became a mixture of 82 parts of butyl acrylate and 1.6 parts within 3 hours
Tricyclodecenylacrylat zugegeben Nach Beendigung der Monomerzugabe wurde noch eine Stunde nachreagieren gelassen. Der erhaltene Latex des vernetzten Butylacrylat-Polymerisats hatte einen Feststoffgehalt von 40 Gew -% Die mittlere Teilchengroße (Gewichtsmittel) wurde zu 76 nm ermittelt Die Teilchengroßenverteilung war eng (Quotient Q = 0,29) (a2) 150 Teile des nach (al) erhaltenen Polybutylacrylat-Latex wurden mit 40 Teilen einer Mischung aus Styrol und Acrylnitril (Gewichtsverhältnis 75:25) und 60 Teilen Wasser gemischt und unter Rühren nach Zusatz von weiteren 0,03 Teilen Kaliumpersulfat und 0,05 Teilen Lauroylperoxid 4 Stunden auf 65°C erhitzt. Nach Beendigung der Pfropfmischpolymerisation wurde das Polymerisationsprodukt mittels Calciumchloridlösung bei 95°C aus der Dispersion gefällt, mit Wasser gewaschen und im warmen Luftstrom getrocknet. Der Pfropfgra'd des Pfropfmischpolymerisats betrug 35%.Tricyclodecenyl acrylate added After the monomer addition had ended, the mixture was left to react for an hour. The latex of the crosslinked butyl acrylate polymer obtained had a solids content of 40% by weight. The mean particle size (weight average) was found to be 76 nm. The particle size distribution was narrow (quotient Q = 0.29) (a2) 150 parts of the polybutyl acrylate latex obtained according to (a1) were mixed with 40 parts of a mixture of styrene and acrylonitrile (weight ratio 75:25) and 60 parts of water and with stirring after the addition of a further 0.03 part of potassium persulfate and 0. 05 parts of lauroyl peroxide heated to 65 ° C for 4 hours. After the end of the graft copolymerization, the polymerization product was precipitated from the dispersion using calcium chloride solution at 95 ° C., washed with water and dried in a warm air stream. The Pfropfgra 'd of the graft copolymer was 35%.
Beispiel 2Example 2
Herstellung von großteiligem Pfropfcopolymerisat (A)Production of large-scale graft copolymer (A)
(al) Zu einer Vorlage aus 2,5 Teilen des in der Stufe (al) aus Beispiel 1 hergestellten Latex wurden nach Zugabe von 50 Teilen Wasser und 0,1 Teil Kaliumpersulfat im Verlauf von 3 Stunden einerseits eine Mischung aus 49 Teilen Butylacrylat und 1 Teil Tricyclodecenylacrylat und andererseits eine Lösung von 0,5 Teilen des Natriumsalzes einer C12- bis Cis-P-tfaffinsulfonsäure in 25 Teilen Wasser bei 60°C zulaufen gelassen. Nach Zulaufende wurde 2 Stunden nachpolymerisiert. Der erhaltene Latex des vernetzten Butylacrylat-Polymerisats hatte einen Feststoffgehalt von 40%). Die mittlere Teilchengröße (Gewichtsmittel des Latex) wurde zu 288 nm ermittelt. Die Teilchengroßenverteilung war eng (Q = 0,1).(al) On the one hand, after adding 50 parts of water and 0.1 part of potassium persulfate, a mixture of 49 parts of butyl acrylate and 1 Part of tricyclodecenyl acrylate and, on the other hand, a solution of 0.5 part of the sodium salt of a C 12 - to cis-P-t-taffinsulfonic acid in 25 parts of water at 60 ° C. After the end of the feed, polymerization was continued for 2 hours. The latex of the crosslinked butyl acrylate polymer obtained had a solids content of 40%). The average particle size (weight average of the latex) was found to be 288 nm. The particle size distribution was narrow (Q = 0.1).
(a2) 150 Teile dieses Latex wurden mit 40 Teilen einer Mischung aus Styrol und Acrylnitril (Verhältnis 75:25) und 110 Teilen Wasser gemischt und unter Rühren nach Zusatz von weiteren 0,03 Teilen Kaliumpersulfat und 0,05 Teilen Lauroylperoxid 4 Stunden auf 65°C erhitzt. Das bei der Pfropfinischpolymerisa- tion erhaltene Polymerisationsprodukt wurde dann mittels einer Calciumchloridlösung bei 95°C aus der Dispersion ausgefällt, abgetrennt, mit Wasser gewaschen und im warmen Luftstrom getrocknet. Der Pfropfgrad des Pfropfrnischpolymeri- sats wurde zu 27% ermittelt. Beispiel 3(a2) 150 parts of this latex were mixed with 40 parts of a mixture of styrene and acrylonitrile (ratio 75:25) and 110 parts of water and with stirring after the addition of a further 0.03 part of potassium persulfate and 0.05 part of lauroyl peroxide to 65 for 4 hours ° C heated. The polymerization product obtained in the graft polymerization was then precipitated from the dispersion using a calcium chloride solution at 95 ° C., separated off, washed with water and dried in a warm air stream. The degree of grafting of the graft polymer was determined to be 27%. Example 3
Herstellung von großteiligem Pfropfcopolymerisat (A)Production of large-scale graft copolymer (A)
(al) 16 Teile Butylacrylat und 0,4 Teile Tricyclodecenylacrylat wurden in 150 Teilen Wasser unter Zusatz von 0,5 Teilen des Natriumsalzes einer C12- bis Cis- Paraffinsulfonsäure, 0,3 Teilen Kaliumpersulfat, 0,3 Teilen Natriumhydro-gencar- bonat und 0,15 Teilen Natriumpyrophosphat unter Rühren auf 60°C erwärmt. 10 Minuten nach dem Anspringen der Polymerisationsreaktion wurden innerhalb von 3 Stunden eine Mischung aus 82 Teilen Butylacrylat und 1,6 Teilen Tricyclodecenylacrylat zugegeben. Nach Beendigung der Monomerzugabe wurde noch eine Stunde nachreagieren gelassen. Der erhaltene Latex des vernetzten Butylacrylat-Polymerisats hatte einen Feststoffgehalt von 40 Gew.-%. Die mittlere Teilchengröße (Gewichtsmittel) wurde zu 216 nm ermittelt. Die Teilchengroßenverteilung war eng (Q = 0,29).(al) 16 parts of butyl acrylate and 0.4 part of tricyclodecenyl acrylate were in 150 parts of water with the addition of 0.5 part of the sodium salt of a C12 to cis paraffinsulfonic acid, 0.3 part of potassium persulfate, 0.3 part of sodium hydrogen carbonate and 0.15 parts of sodium pyrophosphate heated to 60 ° C with stirring. A mixture of 82 parts of butyl acrylate and 1.6 parts of tricyclodecenyl acrylate was added within 3 hours 10 minutes after the start of the polymerization reaction. After the monomer addition had ended, the mixture was left to react for an hour. The latex of the crosslinked butyl acrylate polymer obtained had a solids content of 40% by weight. The average particle size (weight average) was found to be 216 nm. The particle size distribution was narrow (Q = 0.29).
(a2) 150 Teile des nach (al) erhaltenen Polybutylacrylat-Latex wurden mit 20 Teilen Styrol und 60 Teilen Wasser gemischt und unter Rühren nach Zusatz von weiteren 0,03 Teilen Kaliumpersulfat und 0,05 Teilen Lauroylperoxid 3 Stunden auf 65°C erhitzt. Nach Beendigung der ersten Stufe der Pfropfmischpolymerisation hatte das Pfropfmischpolymerisat einen Pfropfgrad von 17%>. Diese Pfropfmischpolymerisatdispersion wurde ohne weitere Zusatzstoffe mit 20 Teilen einer Mischung aus Styrol und Acrylnitril (Verhältnis 75:25) weitere 3 Stunden polymerisiert. Nach Beendigung der Pfropfrnischpolymerisation wurde das(a2) 150 parts of the polybutyl acrylate latex obtained according to (al) were mixed with 20 parts of styrene and 60 parts of water and heated to 65 ° C. for 3 hours with stirring after the addition of a further 0.03 part of potassium persulfate and 0.05 part of lauroyl peroxide. After completion of the first stage of the graft copolymerization, the graft copolymer had a degree of grafting of 17%. This graft copolymer dispersion was polymerized without further additives with 20 parts of a mixture of styrene and acrylonitrile (ratio 75:25) for a further 3 hours. After the graft polymerization was complete
Produkt mittels Calciumchloridlösung bei 95°C aus der Dispersion gefällt, mit Wasser gewaschen und im warmen Luftstrom getrocknet. Der Pfropfgrad des Pfropfmischpolymerisats betrug 35%>, die mittlere Teilchengröße der Latexteilchen wurde zu 238 nm ermittelt. Beispiel 4Product precipitated from the dispersion using calcium chloride solution at 95 ° C, washed with water and dried in a warm air stream. The degree of grafting of the graft copolymer was 35%, the average particle size of the latex particles was found to be 238 nm. Example 4
Herstellung von großteiligem Pfropfcopolymerisat (A)Production of large-scale graft copolymer (A)
(al) Zu einer Vorlage aus 2,5 Teilen des in Beispiel 3 (Komponente A) hergestellten(al) To a template from 2.5 parts of that prepared in Example 3 (component A)
Latex wurden nach Zugabe von 50 Teilen Wasser und 0, 1 Teil Kaliumpersulfat im Verlauf von 3 Stunden einerseits eine Mischung aus 49 Teilen Butylacrylat und 1 Teil Tricyclodecenylacrylat und andererseits eine Lösung von 0,5 Teilen des Natriumsalzes einer Cι2- bis Cis-Paraffinsulfonsäure in 25 Teilen Wasser bei 60°C zulaufen gelassen. Nach Zulaufende wurde 2 Stunden nachpolymerisiert.Latex was after the addition of 50 parts of water and 0.1 part of potassium persulfate in the course of 3 hours on the one hand a mixture of 49 parts of butyl acrylate and 1 part of tricyclodecenyl acrylate and on the other hand a solution of 0.5 part of the sodium salt of a C 2 - to cis-paraffin sulfonic acid in Let 25 parts of water run in at 60 ° C. After the end of the feed, polymerization was continued for 2 hours.
Der erhaltene Latex des vernetzten Butylacrylat-Polymerisats hatte einen Feststoffgehalt von 40%. Die mittlere Teilchengröße (Gewichtsmittel) des Latex wurde zu 410 nm ermittelt. Die Teilchengroßenverteilung war eng (Q = 0,1).The latex of the crosslinked butyl acrylate polymer obtained had a solids content of 40%. The mean particle size (weight average) of the latex was found to be 410 nm. The particle size distribution was narrow (Q = 0.1).
(a2) 150 Teile des nach (al) erhaltenen Polybutylacrylat-Latex wurden mit 20 Teilen(a2) 150 parts of the polybutyl acrylate latex obtained according to (al) were mixed with 20 parts
Styrol und 60 Teilen Wasser gemischt und unter Rühren nach Zusatz von weiteren 0,03 Teilen Kaliumpersulfat und 0,05 Teilen Lauroylperoxid 3 Stunden auf 65°C erhitzt. Die bei dieser Pfropfrnischpolymerisation erhaltene Dispersion wurde dann mit 20 Teilen eines Gemisches aus Styrol und Acrylnitril im Ver- hältnis 75:25 weitere 4 Stunden polymerisiert. Das Reaktionsprodukt wurde dann mittels einer Calciumchloridlösung bei 95 °C aus der Dispersion ausgefällt, abgetrennt, mit Wasser gewaschen und im warmen Luftstrom getrocknet. Der Pfropfgrad des Pfropfmischpolymerisats wurde zu 35% ermittelt, die mittlere Teilchengröße der Latexteilchen betrug 490 nm.Styrene and 60 parts of water mixed and heated with stirring after the addition of a further 0.03 part of potassium persulfate and 0.05 part of lauroyl peroxide to 65 ° C for 3 hours. The dispersion obtained in this graft polymerization was then polymerized with 20 parts of a mixture of styrene and acrylonitrile in a ratio of 75:25 for a further 4 hours. The reaction product was then precipitated from the dispersion using a calcium chloride solution at 95 ° C., separated off, washed with water and dried in a warm air stream. The degree of grafting of the graft copolymer was determined to be 35%, and the average particle size of the latex particles was 490 nm.
Beispiel 5Example 5
Herstellung von großteiligem Pfropfcopolymerisat (A)Production of large-scale graft copolymer (A)
(al) 98 Teile Acrylsäurebutylester und 2 Teile Tricyclodecenylacrylat wurden in 154(al) 98 parts of butyl acrylate and 2 parts of tricyclodecenyl acrylate were mixed in 154
Teilen Wasser unter Zusatz von 2 Teilen Dioctylsulfosuccinatnatrium (70%ig) als Emulgator und 0,5 Teilen Kaliumpersulfat unter Ruhren 3 Stunden bei 65 °C polymerisiert Man erhielt eine etwa 40%ige Dispersion Die mittlere Teilchengroße des Latex war etwa 100 nmParts of water with the addition of 2 parts of dioctylsulfosuccinate sodium (70%) as Emulsifier and 0.5 part of potassium persulfate polymerized with stirring for 3 hours at 65 ° C. An approximately 40% dispersion was obtained. The average particle size of the latex was approximately 100 nm
Zu einer Vorlage aus 2,5 Teilen dieses Latex, 400 Teilen Wasser sowie 0,5To a template from 2.5 parts of this latex, 400 parts of water and 0.5
Teilen Kaliumpersulfat wurde bei 65°C eine Mischung von 49 Teilen Acrylsäurebutylester, 1 Teil Tricyclodecenylacrylat und 0,38 Teilen des Emulgators innerhalb von 1 Stunde zugegeben Im Verlauf einer weiteren Stunde fügte man eine Mischung von 49 Teilen Acrylsäurebutylester, 1 Teil Tricyclodecenylacrylat und 0,76 Teilen Emulgator zu Nach Zugabe von 1Parts of potassium persulfate were added at 65 ° C. to a mixture of 49 parts of butyl acrylate, 1 part of tricyclodecenyl acrylate and 0.38 part of the emulsifier within 1 hour. In the course of a further hour, a mixture of 49 parts of butyl acrylate, 1 part of tricyclodecenyl acrylate and 0.76 was added Share emulsifier after adding 1
Teil Kaliumpersulfat in 40 Teilen Wasser wurde schließlich innerhalb von 2 Stunden eine Mischung aus 196 Teilen Acrylsäurebutylester, 4 Teilen Tricyclodecenylacrylat sowie 1,52 Teilen des Emulgators zugetropft Die Polymerisatmischung wurde anschließend noch 2 Stunden bei 65°C nachpolymerisiert Man erhielt eine etwa 40%ige Dispersion mit einem mittleren Teilchendurchmesser von etwa 500 nmPart of potassium persulfate in 40 parts of water was finally added dropwise within 2 hours, a mixture of 196 parts of butyl acrylate, 4 parts of tricyclodecenyl acrylate and 1.52 parts of the emulsifier. The polymer mixture was then polymerized for a further 2 hours at 65 ° C. An approximately 40% dispersion was obtained with an average particle diameter of about 500 nm
Gab man statt insgesamt 300 Teilen an Monomeren nur 100 Teile zu, so erhielt man einen Latex mit einem mittleren Teilchendurchmesser von etwa 300 nmIf only 100 parts were added instead of a total of 300 parts of monomers, a latex with an average particle diameter of about 300 nm was obtained
(a2) 465 Teile Styrol und 200 Teile Acrylnitril wurden in Gegenwart von 2500 Teilen des Polymerisatlatex nach (al) mit der mittleren Teilchengroße 0,1 beziehungsweise 0,3 beziehungsweise 0,5 μπ-, 2 Teilen Kaliumsulfat, 1,33 Teilen Lauryl- peroxid und 1005 Teilen Wasser unter Ruhren bei 60°C polymerisiert Man erhielt eine 40%>ige Dispersion, aus der das Festprodukt durch Zusatz einer 0,5%>igen Calciumchloridlosung ausgefallt, mit Wasser gewaschen und getrocknet wurde Beispiel 6(a2) 465 parts of styrene and 200 parts of acrylonitrile were in the presence of 2500 parts of the polymer latex according to (al) with the mean particle size 0.1, 0.3 or 0.5 μπ-, 2 parts potassium sulfate, 1.33 parts lauryl Polymerized peroxide and 1005 parts of water with stirring at 60 ° C. A 40% dispersion was obtained, from which the solid product was precipitated by adding a 0.5% calcium chloride solution, washed with water and dried Example 6
Herstellung von Copolymerisat (B)Production of copolymer (B)
Ein Monomeren-Gemisch aus Styrol und Acrylnitril wurde unter üblichen Bedingungen in Lösung polymerisiert. Das erhaltene Styrol/ Acrylnitril-Copolymerisat hatte . einen Acrylnitril-Gehalt von 35 Gew.-%o, bezogen auf das Copolymerisat, und eine Viskositätszahl von 80 ml/g.A monomer mixture of styrene and acrylonitrile was polymerized in solution under customary conditions. The styrene / acrylonitrile copolymer obtained had. an acrylonitrile content of 35% by weight, based on the copolymer, and a viscosity number of 80 ml / g.
Beispiel 7Example 7
Herstellung von Copolymerisat (B)Production of copolymer (B)
Ein Monomeren-Gemisch aus Styrol und Acrylnitril wurde unter üblichen Bedingungen in Lösung polymerisiert. Das erhaltene Styrol/Acrylnitril-Copolymerisat hatte einen Acrylnitril-Gehalt von 18 Gew.-%, bezogen auf das Copolymerisat, und eine Viskositätszahl von 70 ml/g.A monomer mixture of styrene and acrylonitrile was polymerized in solution under customary conditions. The styrene / acrylonitrile copolymer obtained had an acrylonitrile content of 18% by weight, based on the copolymer, and a viscosity number of 70 ml / g.
Beispiel 8Example 8
Herstellung von Copolymerisat (B)Production of copolymer (B)
Ein Monomeren-Gemisch aus Styrol und Acrylnitril wurde unter üblichen Bedingungen in Lösung polymerisiert. Das erhaltene Styrol/Acrylnitril-Copolymerisat hatte einen Acrylnitril-Gehalt von 27 Gew.-%, bezogen auf das Copolymerisat, und eine Viskositätszahl von 80 ml/g. Vergleichsbeispiel 1A monomer mixture of styrene and acrylonitrile was polymerized in solution under customary conditions. The styrene / acrylonitrile copolymer obtained had an acrylonitrile content of 27% by weight, based on the copolymer, and a viscosity number of 80 ml / g. Comparative Example 1
ABS-PolymerisatABS polymer
Als Vergleichspolymerisat wurde ein Polybutadien-Kautschuk verwendet, der gepfropft war mit einem Styrol-Acrylnitril-Copolymer als Komponente (A), die in einer Styrol- Acrylnitril-Copolymer-Matrix als Komponente (B) vorlag. Der Gehalt an Pfropfkautschuk betrug 30 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des fertigen Polymerisats.A polybutadiene rubber which was grafted with a styrene-acrylonitrile copolymer as component (A), which was present in a styrene-acrylonitrile copolymer matrix as component (B), was used as the comparative polymer. The graft rubber content was 30% by weight, based on the total weight of the finished polymer.
Beispiel 9Example 9
Komponente CComponent C
Als Komponente C wurde ein übliches Polycarbonat (PC) verwendet, das eineA conventional polycarbonate (PC) was used as component C, the one
Viskositätszahl von 61,5 ml/g aufwies, bestimmt im Lösungsmittel Methylenchlorid. Entsprechend den Angaben in der nachstehenden Tabelle 1 werden die angegebenen Mengen der entsprechenden Polymerisate (A), (B) und (C) bzw. der Vergleichsmassen in einem Schneckenextruder bei einer Temperatur von 250°C bis 280°C gemischt. Aus den dadurch gebildeten Formmassen wurden Formköφer hergestellt.Viscosity number of 61.5 ml / g, determined in the solvent methylene chloride. According to the information in Table 1 below, the stated amounts of the corresponding polymers (A), (B) and (C) or the comparative compositions are mixed in a screw extruder at a temperature of 250 ° C. to 280 ° C. Molded bodies were produced from the molding compositions formed in this way.
Die Zusammensetzung der Formmassen ist in der nachstehenden Tabelle dargestellt: The composition of the molding compositions is shown in the table below:
TabenelTabenel
Untersuchungsergebnisse Investigation results
a Kratzfestigkeia scratch resistance
Die Kratzfestigkeit wird mit einem CSEM Automatic Scratch Tester-Modell AMI (Hersteller Center Suisse dΕlectronique et de Microtechnique S A) bestimmt Der Scratchtester besitzt eine Diamantspitze mit 120° Spitzenwinkel und 0,2 mm Radius Mit dieser Diamantspitze werden in spritzgegossene Probekoφer aus dem zu prüfendem Material Kratzer von 5 mm Lange eingebracht Die Andruckkraft des Diamanten betragt, sofern nicht anders angegeben, 2,6 N Nach einer Stunde Wartezeit werden die enstandenen Kratzer in Querrichtung abgetastet und als Hohen/Tiefen- Profil dargestellt Daraus kann dann die Kratztiefe abgelesen werdenThe scratch resistance is determined using a CSEM Automatic Scratch Tester model AMI (manufacturer Center Suisse dΕlectronique et de Microtechnique SA). The scratch tester has a diamond tip with a 120 ° tip angle and 0.2 mm radius. This diamond tip is used to injection-molded test specimens from the material to be tested Scratches of 5 mm in length, unless otherwise stated, the contact pressure of the diamond is 2.6 N. After an hour of waiting, the scratches created are scanned in the transverse direction and displayed as a high / low profile. The scratch depth can then be read off
b Spannungsrißbestandigkeitb Stress crack resistance
Die Spannungsrißbestandigkeit wird mit dem Biegestreifenverfahren gemäß ISO 4599 bestimmt Die verwendeten Probekoφer werden dabei spritzgegossen Sie haben die Maße 80 x 15 x 2 mm Falls nicht anders angegeben, wurde mit einem Biegeradius der Probekoφer von 50 mm gearbeitet Dazu wurden die Probekoφer in eine Schablone eingespannt, gebogen und wahrend 24 h mit dem Prufmedium benetzt Danach wird mit einem Schlagpendel die Schlagarbeit bei Bruch bestimmt Als Prufmedium wurde in bl Isopropanol eingesetzt In b2 wurde ein üblicher Haushaltsreiniger (Ajax Ultra Classic® der Colgate Palmolive Deutschland, ein tensidischer Haushaltsreiniger) verwendetThe resistance to stress cracking is determined using the bending strip method in accordance with ISO 4599. The test specimens used are injection molded. They have the dimensions 80 x 15 x 2 mm. Unless otherwise stated, the test specimen was bent with a bending radius of 50 mm. The test specimens were clamped in a template. bent and wetted with the test medium for 24 hours. The impact energy at break is then determined with a pendulum. The test medium was used in bl isopropanol. In b2, a common household cleaner (Ajax Ultra Classic® from Colgate Palmolive Germany, a surfactant household cleaner) was used
c Quellungc swelling
Zur Messung der Quellung werden spritzgegossene Schulterstabe (Zugstabe gemäß ISO 3167 mit einer Dicke von 4 mm) wahrend 96 h im zu prüfendem Medium gelagert Sodann werden sie oberflächlich abgetrocknet, und die Gewichtsveranderung sowie gegebenenfalls die Änderung des Zug-E-Moduls (bestimmt nach ISO 527) werden im Vergleich zum Ausgangswert bestimmt. In Tabelle π, Spalte cl ist die Gewichtsveränderung in Methanol, in C2 in Supberbenzin und in C3 die Veränderung des Zug-E-Moduls in Superbenzin dargestellt.To measure the swelling, injection-molded shoulder bars (tensile bars according to ISO 3167 with a thickness of 4 mm) are stored in the medium to be tested for 96 hours, then they are superficially dried, and the change in weight and, if necessary, the change in tensile modulus (determined according to ISO 527) are in Comparison to the initial value determined. Table π, column cl shows the change in weight in methanol, in C2 in super gasoline and in C3 the change in tensile modulus in super gasoline.
d: Permeabilitätd: permeability
Zur Prüfung der Permeabilität werden Folien aus dem zu prüfenden Material gepresst (Dicke etwa 120 bis 250 um), deren Durchlässigkeit gegen die angegebenen Gase beziehungsweise Flüssigkeiten bei 23 °C bestimmt wird. Dabei werden die Werte in (cm3 100 μm)/(m2 d bar) bei Gasen bzw. in (g 100 μm)/(m2 d) bei Wasser angegeben. (Tabelle HI)To test the permeability, foils are pressed from the material to be tested (thickness about 120 to 250 µm), the permeability of which to the specified gases or liquids is determined at 23 ° C. The values are given in (cm 3 100 μm) / (m 2 d bar) for gases or in (g 100 μm) / (m 2 d) for water. (Table HI)
Vorteilhaft einsetzbare Formmassen sollten die folgenden Bedingungen erfüllen: Kratztiefe von weniger als 6 μm, Veränderung der Schlagarbeit im Vergleich zum Ausgangswert von weniger als 10%, Quellung in Methanol von weniger als 1%> bzw.Molding compositions which can be used advantageously should meet the following conditions: scratch depth of less than 6 μm, change in impact energy compared to the initial value of less than 10%, swelling in methanol of less than 1% or
Quellung und Änderung des E-Moduls in Superbenzin von weniger als 6%.Swelling and change of the modulus of elasticity in premium gasoline of less than 6%.
Die Ergebnisse sind in den nachstehenden Tabellen II und HI angegeben. The results are shown in Tables II and HI below.
<u S<u p
Zudem wurden an der Formmasse HI und der Vergleichsformmasse VE die Quellung bei unterschiedlicher Einwirkungszeit untersucht. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle IV angegeben: In addition, the swelling at different exposure times was investigated on the molding compound HI and the comparative molding compound VE. The results are shown in Table IV below:
Tabelle VI Quellung (Gewichtsveränderung) in Methanol und SuperbenzinTable VI Swelling (change in weight) in methanol and premium gasoline
Weiterhin wurde für die Formmasse I, π und die Vergleichsmasse HI das Fogging- Verhalten gemäß VW-PV 3015 Verfahren B (100°C, 16 h) untersucht. Für Formmasse I wurde wenig Fogging beobachtet, für Formmasse II kaum Fogging, für die Vergleichsformmasse HI ein spürbares Fogging.Furthermore, the fogging behavior according to VW-PV 3015 method B (100 ° C., 16 h) was investigated for the molding compound I, π and the comparative compound HI. Little fogging was observed for molding compound I, hardly any fogging for molding compound II, and noticeable fogging for the comparative molding compound HI.
Als maximale Gebrauchstemperatur wurde für Formmasse 1 110°C und für Formmasse π il5°C ermittelt.The maximum service temperature was 110 ° C for molding compound and π il5 ° C for molding compound.
Die Formmassen mit einem Anteil an Polycarbonat von mehr als 50 Gew.-% wiesen eine hervorragende Kombination von Eigenschaften auf. Dieses vorteilhafte Eigenschaftssprektum macht sie insbesondere für die Anwendung in Formköφern für den Garten- und Tierhaltungsbereich geeignet. The molding compositions with a polycarbonate content of more than 50% by weight had an excellent combination of properties. This advantageous property spectrum makes them particularly suitable for use in molded articles for the garden and animal husbandry sector.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verwendung einer von ABS verschiedenen thermoplastischen Formmasse, enthal- tend, bezogen auf die Summe der Mengen der Komponenten A, B, C und gegebenenfalls D, die insgesamt 100 Gew.-% ergibt,1. Use of a thermoplastic molding composition other than ABS, comprising, based on the sum of the amounts of components A, B, C and, if appropriate, D, which gives a total of 100% by weight,
a: 1 bis 48 Gew.-% mindestens eines ein- oder mehφhasigen teilchenförmigen Emulsionspolymerisats mit einer Glasübergangstempe- ratur unterhalb von 0°C in mindestens einer Phase und einer mittlerena: 1 to 48% by weight of at least one single-phase or multi-phase particulate emulsion polymer with a glass transition temperature below 0 ° C. in at least one phase and a medium phase
Teilchengröße von 50 bis 1000 nm, als Komponente A,Particle size from 50 to 1000 nm, as component A,
b: 1 bis 48 Gew.-% mindestens eines amoφhen oder teilkristallinenb: 1 to 48 wt .-% of at least one amorphous or partially crystalline
Polymerisats als Komponente B,Polymer as component B,
c: 51 bis 98 Gew.-%> Polycarbonate als Komponente C, undc: 51 to 98% by weight> polycarbonates as component C, and
d: 0 bis 47 Gew-% übliche Additive und/oder faser- oder teilchen- förmige Füllstoffe oder deren Gemische als Komponente Dd: 0 to 47% by weight of customary additives and / or fibrous or particulate fillers or mixtures thereof as component D.
zur Herstellung von Formköφern und Halbzeugen für den Garten- und Tierhaltungsbereich.for the production of molded articles and semi-finished products for the garden and animal husbandry area.
2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Komponente A um ein mehφhasiges Polymerisat handelt aus2. Use according to claim 1, characterized in that component A is a multi-phase polymer from
al: 1 bis 99 Gew.-% einer teilchenförmigen ersten Phase AI mit eineral: 1 to 99 wt .-% of a particulate first phase AI with a
Glasubergangstemperatur unterhalb von 0°C,Glass transition temperature below 0 ° C,
a2: 1 bis 99 Gew.-%> einer zweiten Phase A2 aus den Monomeren, bezogen aufA2, a21: 40 bis 100 Gew.-% Einheiten eines vinylaromatischen Monomeren alsa2: 1 to 99% by weight> of a second phase A2 from the monomers, based on A2, a21: 40 to 100% by weight of units of a vinyl aromatic monomer as
Komponente A21 undComponent A21 and
a22: 0 bis 60 Gew.-% Einheiten eines ethylenisch ungesättigten Monomeren als Komponente A22,a22: 0 to 60% by weight of units of an ethylenically unsaturated monomer as component A22,
a3 : 0 bis 50 Gew.-%> einer dritten Phase mit einer Glasubergangstemperatur von mehr als 0°C als Komponente A3, wobei die Gesamtmenge der Komponenten AI, A2 und A3 100 Gew.-% ergibt.a3: 0 to 50% by weight> of a third phase with a glass transition temperature of more than 0 ° C. as component A3, the total amount of components AI, A2 and A3 giving 100% by weight.
3. Verwendung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Formmasse als teilchenfbrmige erste Phase AI einen Acrylat-, EP-, EPDM- oder Siliconkau- tschuk enthält.3. Use according to claim 2, characterized in that the molding composition contains, as a particulate first phase AI, an acrylate, EP, EPDM or silicone rubber.
4. Verwendung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente AI besteht aus den Monomeren4. Use according to claim 3, characterized in that component AI consists of the monomers
all: 80 bis 99,99 Gew.-% eines Cι-8-Alkylesters der Acrylsäure als Kom- ponente All,all: 80 to 99.99% by weight of a C 8 alkyl ester of acrylic acid as component All,
al2: 0,01 bis 20 Gew.-% mindestens eines polyfunktionellen vernetzendenal2: 0.01 to 20 wt .-% of at least one polyfunctional crosslinking
Monomeren als Komponente AI 2.Monomers as component AI 2.
5. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchengroßenverteilung der Komponente Abimodal ist, wobei 1 bis 99 Gew.-% eine mittlere Teilchengröße von 50 bis 200 nm und 1 bis 99 Gew.-% eine mittlere Teilchengröße von 200 bis 1000 nm aufweisen, bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente A. 5. Use according to one of claims 1 to 4, characterized in that the particle size distribution of the component is Abimodal, wherein 1 to 99 wt .-% an average particle size of 50 to 200 nm and 1 to 99 wt .-% an average particle size of Have 200 to 1000 nm, based on the total weight of component A.
6. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Formköφer für den Gartenbereich Gartengebaude, Gartengeräte, Gartenmöbel oder Gartenausstattungsgegenstände sind.6. Use according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the shaped bodies for the garden area are garden buildings, garden tools, garden furniture or garden equipment.
7. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Formköφer für den Tierhaltungsbereich Weidezäune, Käfige oder Transportbehältnisse sind.7. Use according to one of claims 1 to 5, characterized in that the molded bodies for animal husbandry are pasture fences, cages or transport containers.
8. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Formmassen zur Herstellung von Profilen, Platten, Rohren oder Folien für den8. Use according to one of claims 1 to 5, characterized in that the molding compositions for the production of profiles, plates, tubes or films for the
Einsatz im Garten- und Tierhaltungsbereich eingesetzt werden.Use in the garden and animal husbandry area.
9. Formköφer für den Garten- und Tierhaltungsbereich oder Gehäuse davon aus einer thermoplastischen Formmasse, wie sie in einem der Ansprüche 1 bis 5 definiert ist.9. molded body for the garden and animal husbandry area or housing thereof made of a thermoplastic molding composition as defined in one of claims 1 to 5.
10. Formköφer nach Anspmch 8, dadurch gekennzeichnet, daß es sich um Gartengebäude, Gartengeräte, Gartenaustattung, Gartenmöbel, Weidezäune, Kleintierkäfige oder Kleintiertransportbehälter handelt. 10. Form body according to Anspmch 8, characterized in that it is garden buildings, garden tools, garden equipment, garden furniture, pasture fences, small animal cages or small animal transport containers.
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