EP1453673A1 - Mehrschichtiges erzeugnis - Google Patents

Mehrschichtiges erzeugnis

Info

Publication number
EP1453673A1
EP1453673A1 EP02781324A EP02781324A EP1453673A1 EP 1453673 A1 EP1453673 A1 EP 1453673A1 EP 02781324 A EP02781324 A EP 02781324A EP 02781324 A EP02781324 A EP 02781324A EP 1453673 A1 EP1453673 A1 EP 1453673A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
mol
derived
repeating units
diols
dicarboxylic acids
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Withdrawn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
EP02781324A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Rüdiger Gorny
Siegfried Anders
Wolfgang Nising
Jürgen Röhner
Marco Roelofs
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.)
Covestro Deutschland AG
Original Assignee
Bayer MaterialScience AG
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 Bayer MaterialScience AG filed Critical Bayer MaterialScience AG
Publication of EP1453673A1 publication Critical patent/EP1453673A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/36—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31507—Of polycarbonate

Definitions

  • the present invention relates to a multilayer product comprising a layer containing polycarbonate and a layer containing a copolyester.
  • the present invention relates to a method for producing this multilayer product and to other products which contain said multilayer product.
  • Polycarbonate cannot be used in some applications because its chemical resistance is insufficient.
  • Polyester and copolyester cannot be used in some applications because their impact strength is insufficient.
  • Chemically resistant products in particular chemically resistant plates, are therefore usually not made in the prior art from polycarbonate but from PET (polyethylene terephthalate) or other polyesters or PMMA (polymethyl methacrylate). If polycarbonate is used, then either a chemically more resistant lacquer is applied in the prior art, or a film made of a more resistant material is laminated on, or polycarbonate blends are used, which in many cases are either not transparent or have a noticeable cloudiness. Transparent polycarbonate blends known in the prior art have the disadvantage that they have notched impact strengths well below that of polycarbonate.
  • EP-A 0 110 221 discloses sheets made of two layers of polycarbonate, one layer containing at least 3% by weight of a UV absorber. These plates can be produced according to EP-A 0 110 221 by coextrusion.
  • EP-A 0 320 632 discloses molded articles made of two layers of thermoplastic
  • Plastic preferably polycarbonate, one layer containing special substituted benzotriazoles as UV absorbers.
  • EP-A 0 320 632 also discloses the production of these moldings by coextrusion.
  • EP-A 0 247 480 discloses multilayer plates in which a layer of branched polycarbonate is present in addition to a layer of thermoplastic plastic, the layer of polycarbonate containing special substituted benzotriazoles as UV absorbers. The production of these plates by coextrusion is also disclosed.
  • EP-A 0 500 496 discloses polymer compositions which are stabilized against UV light with special triazines and their use as an outer layer in multilayer systems.
  • Polycarbonate, polyesters, polyamides, polyacetals, polyphenylene oxide and polyphenylene sulfide are mentioned as polymers.
  • EP-A 0 825 226 discloses compositions of polycarbonate, substituted aryl phosphites and substituted triazines. EP-A 0 825 226 also discloses multi-layer panels in which one layer consists of the composition mentioned.
  • US-A 5 709 929 and US-A 5 654 083 disclose multilayer plastic sheets containing a layer made of a special copolyester and a second layer made of the same copolyester, the second layer containing a UV absorber.
  • JP-A 02 028 239 discloses a film made of polyvinylidene fluoride and a poly methacrylate.
  • a disadvantage of the film is that polyvinylidene fluoride is expensive.
  • JP-A 11 323 255 discloses a siloxane lacquer with perfluoroalkyl additives which can be applied to polycarbonate in order to make it more chemically resistant.
  • US-A 6 011 124 discloses a polymer blend (blend) of a polyester and a polycarbonate. This mixture has the advantage that it is more chemically resistant than polycarbonate. This mixture has the disadvantage that it has a lower notched impact strength than polycarbonate.
  • WO 98/19862 discloses multi-layer plates which contain UV absorbers and optical brighteners in one layer.
  • polyesters are e.g. PET or PBT. In contrast to the present invention, these polyesters are partially crystalline and not amorphous.
  • JP-A 3 176 145 describes films made of polycarbonate which are coextruded with polyesters made from ethylene glycol, terephthalic acid and isophthalic acid.
  • JP-A 5 212 841 describes polycarbonate films which are coextruded with polyesters.
  • a multilayer product comprising a layer containing polycarbonate and a layer containing a copolyester, wherein the repeating units of the copolyester are derived from dicarboxylic acids and from diols, and wherein the repeating units derived from dicarboxylic acids are 50 to 100 mol% of terephthalic acid and 0 to 50 mol% of isophthalic acid and 0 to 10 mol% are derived from other dicarboxylic acids, and wherein the sum of the amount of repeating units is derived from terephthalic acid and derived from isophthalic acid and derived from the other dicarboxylic acids
  • the repeating units derived from diols being 0 to 97 mol% of ethylene glycol and 0 to 97 mol% of cyclohexanedimethanol and 0 to 3 mol% of diethylene glycol and 0 to 10 mol% are derived from other diols, and the sum of the amount of repeating units derived from ethylene glycol and from cyclohexanedimethanol and from diethylene glycol and from the other diols
  • Amorphous copolyesters are preferred.
  • This multilayer product is the subject of the present invention.
  • the present invention furthermore relates to a process for producing this multilayer product by coextrusion.
  • the present invention furthermore relates to a product which contains the said multilayer product.
  • This product, which contains the multilayer product mentioned, is preferably selected from the group consisting of glazing, protective window, conservatory, veranda, carport, bus stop, billboard, showcase, window, partition, cash register, viewing window, display and roofing.
  • the glazing mentioned can, for. B. glazing for automobiles or for greenhouses or for petrol stations or for laboratories or for chemical companies.
  • the protective screens mentioned can, for. B. Protective screens in laboratories.
  • the protective screens mentioned can serve, for example, as housings for machines to protect against flying parts that can come loose. Such protective screens are e.g. used as a replacement for steel cages.
  • the above-mentioned lenses can e.g. Viewing windows in counters or showcases.
  • the above-mentioned lenses can, for. B. used in the food industry.
  • proportions of the repeat units in the copolyester according to the invention used for the present invention is as follows.
  • a proportion of n mol% means a proportion of n mol% based on the sum of the proportions of all repeating units present in the copolyester. If the proportion is 100 mol%, then there are no other repeat units.
  • a particular embodiment of the present invention is given when the proportion of the other dicarboxylic acids is 0 mol%.
  • a particular embodiment of the present invention is given when the proportion of the other diols is 0 mol%.
  • a particular embodiment of the present invention is given when the proportion of the layer containing polycarbonate has at least nine times as much mass as the proportion of the layer containing a copolyester.
  • the multilayer product according to the invention has numerous advantages.
  • it has the advantage of being chemically resistant. It also has the advantage of having high impact strength and notched impact strength. It is also easy and inexpensive to manufacture.
  • the raw materials are light, available and inexpensive.
  • the other positive properties of the polycarbonate, for example its good optical properties, are not or only insignificantly impaired in the multilayer product according to the invention.
  • the multilayer product according to the invention has further advantages over the prior art.
  • the multilayer product according to the invention can be produced by coextrusion. This results in advantages over a product produced by painting. This means that no solvents evaporate during coextrusion, as is the case with coatings.
  • paints require complex technology. For example, they require explosion-proof units, the recycling of solvents, and therefore expensive investments in plants. Coextrusion does not have this disadvantage.
  • the multilayer product according to the invention has numerous advantages because it can be produced by coextrusion.
  • a film When laminating, a film must first be produced in a separate step. Coextrusion does not have this disadvantage.
  • sheets with a width of 2.2 meters or more can be easily produced by coextrusion.
  • the films for lamination are usually only available in a maximum width of 1.6 meters.
  • a preferred embodiment of the present invention is said multilayer product, the repeating units derived from dicarboxylic acids being 90 to 100 mol% of terephthalic acid and 0 to 10 mol% of isophthalic acid and 0 to 10 mol% of other dicarboxylic acids, and wherein the sum of the amount of repeating units derived from terephthalic acid and derived from isophthalic acid and derived from the other dicarboxylic acids
  • repeating units derived from diols are 60 to 80 mol% of ethylene glycol and 20 to 40 mol% of cyclohexanedimethanol and 0 to 3 mol% of diethylene glycol and 0 to 10 mol% are derived from other diols, and wherein the sum of the amount of the repeating units derived from ethylene glycol and from cyclohexanedimethanol and from diethylene glycol and from other diols is 100 mol%.
  • Another preferred embodiment of the present invention is said multilayer product, the repeating units derived from dicarboxylic acids being 90 to 100 mol% of terephthalic acid and 0 to 10 mol% of isophthalic acid and 0 to 10 mol% are derived from other dicarboxylic acids, and wherein the sum of the amount of the repeating units derived from terephthalic acid and derived from isophthalic acid and derived from the other dicarboxylic acids is 100 mol%, and wherein the repeating units derived from diols are 20 to 40 mol% % are derived from ethylene glycol and from 60 to 80 mol% from cyclohexanedimethanol and from 0 to 3 mol% from diethylene glycol and from 0 to 10 mol% from other diols, and the sum of the amount of the repeating units is derived from ethylene glycol and from Cyclohexanedimethanol and of diethylene glycol and of the other diols is 100 mol%.
  • the layer which contains the copolyester additionally contains 1 to 20% by weight of UV absorber.
  • the UV absorber is preferably selected from the group consisting of Tinuvin ® 360, Tinuvin ® 1577 and Uvinul ® 3030.
  • Tinuvin ® 360 Tinuvin ®
  • Tinuvin "360 has the following structure:
  • Tinuvin ® 1577 has the following structure:
  • Uvinu 1P® 3030 has the following structure:
  • those multilayer products are preferred in which the layer which contains the copolyester is 10 to 100 ⁇ m thick. It is preferably 15 to 300 ⁇ m thick and particularly preferably it is 30 to 100 ⁇ m thick.
  • those multilayer products are preferred which are selected from the group consisting of plates, tubes and profiles.
  • Plates can be solid sheets, in particular, which can be flat or corrugated. In addition, it can be multi-wall sheets, which can in particular be flat or corrugated.
  • Web plates are understood to be plates in which two outer layers are connected to one another by webs, so that cavities arise in the interior of the plate.
  • Double-skin sheets have two outer layers and intermediate bars.
  • Triple-wall sheets also have a third inner layer that is parallel to the two outer layers.
  • Such multi-wall sheets are described, for example, in EP-A 0 110 238. They are called multilayer hollow-chamber plastic sheets there.
  • EP-A 0 774 551 also discloses multi-wall sheets. In Figure 1 of EP-A 0 774 551 a triple wall plate is shown.
  • EP-A 0 054 856 and EP-A 0 741 215 also disclose multi-wall sheets.
  • the multi-skin sheets can be double-skin sheets, triple-skin sheets, quadruple-skin sheets, etc.
  • the multi-wall sheets can also have different profiles.
  • the multi-wall sheets can also be corrugated multi-wall sheets.
  • a preferred embodiment of the present invention is a two-layer plate consisting of a layer of polycarbonate and a layer of the copolyester according to the invention.
  • Another preferred embodiment of the present invention is a three-layer plate consisting of a layer of polycarbonate as the middle layer and two layers of the copolyester according to the invention as the outer layers.
  • the multilayer products are transparent.
  • the copolyester according to the invention can contain cyclohexanedimethanol. This has the following structure:
  • the copolyesters according to the invention can be produced by known processes.
  • the required monomers are known.
  • the monomers and also the copolyesters are commercially available.
  • the layer which contains the copolyester is also referred to below as the coextrusion layer or coex layer.
  • the layer that contains the polycarbonate is also referred to as the base layer.
  • Both the polycarbonate and the copolyester in the multilayer products according to the invention can contain additives.
  • the copolyester can in particular contain UV absorbers.
  • the UV absorbers or their mixtures are preferably present in the copolyester layers in concentrations of 0 to 20% by weight. 0.1 to 20% by weight are preferred, 2 to 10% by weight, particularly preferably 3 to 8% by weight are particularly preferred. If two or more copolyester layers are present, the proportion of UV absorber in these layers can be different.
  • UV absorbers examples include UV absorbers that can be used according to the invention.
  • R and X are identical or different and denote H or alkyl or alkylaryl.
  • These compounds are preferably in an amount of 0.00001 to 1.5% by weight, particularly preferably 0.01 to 1.0% by weight, very particularly preferably 0.1 to 0.5
  • R 3 and R 4 are also the same or different and denote H, Q-C 4 alkyl, C 5 -C 6 cycloalkyl, benzyl or C 6 -C 14 aryl.
  • n 1, 2, 3 or 4.
  • This compound is preferably in an amount of 0.00001 to 1.5% by weight, particularly preferably 0.01 to 1.0% by weight, and 3 to 10% by weight, very particularly preferably 0.1 to 0.5% and 4 to 8% by weight are present in the copolyester layer.
  • R, R, m and n have the meaning given for formula (II), and in which p is an integer from 0 to 3, q is an integer from 1 to 10,
  • Y equals -CH 2 -CH 2 -, - (CH 2 ) 3 -, - (CH 2 ) 4 -, - (CH 2 ) 5 -, - (CH 2 ) 6 -, or CH (CH 3 ) - CH 2 - is and R 3 and R 4 have the meaning given for formula (II).
  • This compound is preferably in an amount of 0.00001 to 1.5% by weight and 2 to 20% by weight, particularly preferably 0.01 to 1.0% by weight and 3 to 10% by weight, all particularly preferably 0.1 to 0.5% by weight and 4 to 8% by weight, are present in the copolyester layer.
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 in formula (IV) are the same or different and are H or alkyl or CN or halogen and X is alkyl.
  • These compounds are preferably in an amount of 0.00001 to 1.0% by weight and
  • R 1 is C r alkyl to C 17 alkyl
  • R 2 is H or Ci-alkyl to C4-alkyl
  • n 0 to 20.
  • These compounds are preferably in an amount of 0.00001 to 1.0% by weight and
  • R 1 to R 40 may be the same or different and denote H, alkyl, CN or halogen.
  • R 1 to R 40 H (commercially available as Uvinul ® 3030).
  • This compound is preferably in an amount of 0.00001 to 1.0% by weight and 2 to 20% by weight, particularly preferably 0.01 to 1.0% by weight and 3 to 10% by weight, very particularly preferably 0.1 to 0.5% by weight and 4 to 8% by weight, are present in the copolyester layer.
  • UV absorbers mentioned are commercially available.
  • the copolyester layers and the polycarbonate layers can also contain other customary processing aids, in particular mold release agents and flow agents, and the stabilizers customary in polycarbonates, in particular thermal stabilizers and colorants and optical brighteners and inorganic pigments.
  • Polycarbonates for the multilayer products according to the invention are all known polycarbonates.
  • M w average molecular weights 18,000 to 40,000, preferably from 26,000 to 36,000 and in particular from 28,000 to 35,000, determined by measuring the relative solution viscosity in dichloromethane or in mixtures of equal amounts by weight of phenol / o-dichlorobenzene (5 g of polymer dissolved in 1 liter Solvent; measuring temperature: 25 ° C) calibrated by light scattering.
  • the polycarbonates are preferably produced by the phase interface process or the melt transesterification process and are described below by way of example using the phase interface process.
  • Compounds to be used preferably as starting compounds are bisphenols of the general formula
  • Z is a divalent organic radical having 6 to 30 carbon atoms and containing one or more aromatic groups.
  • Examples of such compounds are bisphenols which belong to the group of dihydroxydiphenyls, bis (hydroxyphenyl) alkanes, indane bisphenols, bis (hydroxyphenyl) ethers,
  • Particularly preferred bisphenols belonging to the above-mentioned connecting groups are bisphenol-A, tetraalkylbisphenol-A, 4,4- (meta-phenylenediisopropyl) diphenol (bisphenol M), 4,4- (para-phenylenediisopropyl) diphenol, l, l- Bis- (4-hydroxyphenyl) -3,3,5-trimethylcyclohexane (BP-TMC) and, if appropriate, their mixtures.
  • the bisphenol compounds to be used according to the invention are preferred.
  • Carbonic acid compounds in particular phosgene, or in the melt re-process with diphenyl carbonate or dimethyl carbonate.
  • Polyester carbonates are preferably obtained by reacting the bisphenols already mentioned, at least one aromatic dicarboxylic acid and optionally carbonic acid equivalents.
  • Suitable aromatic dicarboxylic acids are, for example, phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, 3,3'- or 4,4'-diphenyldicarboxylic acid and benzophenone dicarboxylic acids.
  • Inert organic solvents used in the interfacial process are, for example, dichloromethane, the various dichloroethanes and chloropropane compounds, carbon tetrachloride, trichloromethane, chlorobenzene and chlorotoluene; chlorobenzene or dichloromethane or mixtures of dichloromethane and chlorobenzene are preferably used.
  • phase interface reaction can be accelerated by catalysts such as tertiary amines, in particular N-alkylpiperidines or onium salts.
  • catalysts such as tertiary amines, in particular N-alkylpiperidines or onium salts.
  • Tributylamine, triethylamine and N-ethylpiperidine are preferably used.
  • the catalysts mentioned in DE-A 4 238 123 are preferably used.
  • the polycarbonates can be branched deliberately and in a controlled manner by using small amounts of branching agents.
  • branching agents are: phloroglucin, 4,6-dimethyl-2,4,6-tri- (4-hydroxyphenyl) -hepten-2; 4,6-dimethyl-2,4,6-tri- (4-hydroxyphenyl) heptane; 1,3,5-tri- (4-hydroxyphenyl) benzene; 1,1,1-tri- (4-hydroxyphenyl) ethane; Tri- (4-hydroxyphenyl) -phenylmethane; 2,2-bis- [4,4-bis- (4-hydroxyphenyl) cyclohexyl] propane; 2,4-bis (4-hydroxyphenyl-isopropyl) -phenol; 2,6-bis (2-hydroxy-5'-methylbenzyl) -4-methylphenol; 2- (4-hydroxyphenyl) -2- (2,4-dihydroxyphenyl) propane; Hexa- (4- (4-hydroxyphenyl-
  • the 0.05 to 2 mol%, if appropriate, of branching agents or mixtures of the branching agents, based on diphenols used, can be used together with the diphenols, but also in a later stage of
  • Phenols such as phenol, alkylphenols such as cresol and 4-tert-butylphenol, chlorophenol, bromophenol, cumylphenol or mixtures thereof are preferably used as chain terminators in amounts of 1 to 20 mol%, preferably 2 to 10 mol%, per mol of bisphenol. Phenol, 4-tert-butylphenol and cumylphenol are preferred.
  • Chain-breaking branching agents can be added to the syntheses separately or together with the bisphenol.
  • Preferred polycarbonates according to the invention are the homopolycarbonate based on bisphenol A, the homopolycarbonate based on 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -3,3,5-trimethylcyclohexane and the copolycarbonates based on the two monomers
  • the homopolycarbonate based on bisphenol A is particularly preferred.
  • the polycarbonate can contain stabilizers.
  • Suitable stabilizers are, for example, phosphines, phosphites or Si-containing stabilizers . and further compounds described in EP-A 0 500 496. Examples include triphenylphosphites, diphenylalkylphosphites, phenyldialkylphosphites, tris (nonylphenyl) phosphite, tetrakis (2,4-di-tert-butylphenyl) -4,4'-biphenylene-diphosponite and tri-arylphosph.it. Triphenylphosphine and tris (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite are particularly preferred.
  • These stabilizers can be present in all layers of the multilayer product according to the invention. So both in the so-called base and in of or in the so-called coex layers. Different additives or concentrations of additives can be present in each layer.
  • the multilayer product according to the invention can contain 0.01 to 0.5% by weight of the esters or partial esters of monohydric to hexavalent alcohols, in particular the
  • Monohydric alcohols are, for example, stearyl alcohol, palmityl alcohol and
  • a dihydric alcohol is glycol.
  • a trihydric alcohol is, for example, glycerin.
  • Tetravalent alcohols are, for example, pentaerythritol and mesoerythritol.
  • pentavalent alcohols are arabite, ribite and xylitol.
  • Hexahydric alcohols are, for example, mannitol, glucitol (sorbitol) and dulcitol.
  • the esters are preferably the Monoester, diesters, triesters, Tetraester, Pentaester and hexaesters or mixtures thereof, particularly random mixtures, of saturated, aliphatic C lu to C 36 monocarboxylic acids and optionally hydroxy monocarboxylic acids, preferably with saturated aliphatic 4 to C 32 -Monocarboxylic acids and optionally hydroxy monocarboxylic acids.
  • the commercially available fatty acid esters in particular pentaerythritol and glycerol, may contain ⁇ 60% different partial esters due to the manufacturing process.
  • Saturated, aliphatic monocarboxylic acids with 10 to 36 carbon atoms are, for example, capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, hydroxystearic acid, arachic acid, behenic acid, lignoceric acid, cerotic acid and montanic acids.
  • Preferred saturated, aliphatic monocarboxylic acids with 14 to 22 carbon atoms are, for example, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, hydroxystearic acid, arachic acid and behenic acid.
  • Saturated, aliphatic monocarboxylic acids such as palmitic acid, stearic acid and hydroxystearic acid are particularly preferred.
  • saturated, aliphatic C 10 to C 36 carboxylic acids and the fatty acid esters as such are either known from the literature or can be prepared by processes known from the literature.
  • pentaerythritol fatty acid esters are those of the particularly preferred monocarboxylic acids mentioned above.
  • Esters of pentaerythritol and glycerol with stearic acid and palmitic acid are particularly preferred.
  • Esters of Guerbet alcohols and glycerol with stearic acid and palmitic acid and optionally hydroxystearic acid are also particularly preferred.
  • esters can be present both in the base and in or in the coex layers. Different additives or concentrations can be present in each layer.
  • the multilayer products according to the invention can contain antistatic agents.
  • antistatic agents are cationic compounds, for example quaternary ones
  • Preferred antistatic agents are nonionic compounds. These antistatic agents can be present both in the base and in or in the coex layers. Different additives or concentrations can be present in each layer. They are preferably used in or in the coex layers.
  • the multilayer products according to the invention can contain organic dyes, inorganic color pigments, fluorescent dyes and particularly preferably optical brighteners.
  • colorants can be present both in the base and in or in the coex layers. Different additives or concentrations can be present in each layer.
  • All molding compositions used for the production of the multilayer products according to the invention can be contaminated with corresponding impurities from their production and storage, the aim being to work with starting materials which are as clean as possible.
  • the individual constituents can be mixed in a known manner both successively and simultaneously, both at room temperature and at elevated temperature.
  • the incorporation of the additives into the molding compositions according to the invention, in particular of the UV absorbers and other additives mentioned above, is preferably carried out in a known manner by mixing polymer granules with the additives at temperatures of about 200 to 330 ° C. in conventional units such as internal kneaders, single-screw extruders and twin-screw extruders, for example by melt compounding - or melt extrusion or by mixing the solutions of the polymer with solutions of the additives and subsequent evaporation of the solvents in a known manner.
  • the proportion of additives in the molding composition can be varied within wide limits and depends on the desired properties of the Molding compound.
  • the total proportion of the additives in the molding composition is preferably up to about 20% by weight, preferably 0.2 to 12% by weight, based on the weight of the molding composition.
  • the UV absorbers can also be incorporated into the molding compositions, for example, by mixing solutions of the UV absorbers and, if appropriate, other additives mentioned above with solutions of the plastics in suitable organic solvents such as CH 2 C1, haloalkanes, halogen aromatics, chlorobenzene and xylenes.
  • suitable organic solvents such as CH 2 C1, haloalkanes, halogen aromatics, chlorobenzene and xylenes.
  • the substance mixtures are then preferably homogenized in a known manner via extrusion; the solution mixtures are preferably known
  • the use of the coextrusion molding compositions according to the invention offers a significant advantage on any polycarbonate molding compositions as base material.
  • the processing of the multilayer products according to the invention e.g. by deep drawing or by surface processing, e.g. Finishing with scratch-resistant lacquers, water-spreading layers and the like are possible and the products produced by these processes are also the subject of the present invention.
  • Extruders for producing the core layer and cover layer (s) are connected to a coextrusion adapter.
  • the adapter is constructed in such a way that the melt forming the cover layers) is adhered to the melt of the core layer as a thin layer.
  • the multilayer melt strand produced in this way is then brought into the desired shape (web or solid sheet) in the connected nozzle.
  • Calendering solid plate
  • vacuum calibration multi-wall plate
  • a tempering furnace can be installed after the calibration to eliminate stresses.
  • the adapter attached in front of the nozzle the nozzle itself can also be designed such that the melts are brought together there.
  • 3 mm solid sheets A and B as described, for example, in EP-A 0 065 619, were obtained from the following molding compositions.
  • Makrolon ® 3103 linear bisphenol-A polycarbonate from Bayer. was used as the base material for the plates A, B, C and D.
  • Spectar ® 14471 contains 65 to 71 mol% ethylene glycol and 26 to 35 mol% cyclohexanedimethanol and 1.5 to 3 mol% diethylene glycol and 100 mol% terephthalic acid.
  • the thickness of the coex layer was approximately 100 ⁇ m in each case.
  • the machines and apparatus used for the production of multilayer solid sheets are described below. They include:
  • the polycarbonate granulate of the base material was fed to the hopper of the main extruder, the PETG coextrusion material that of the coextruder.
  • the respective material was melted and conveyed in the respective plasticizing system cylinder / screw. Both material melts were brought together in the coextrusion die and formed a composite after leaving the die and cooling in the calender.
  • the other facilities were used to transport, cut to length and lay down the extruded sheets.
  • a 110 mm x 35 mm x 3 mm plate was stuck with four strips of double-sided adhesive tape (5 mm wide) so that a 4.5 cm x 2.5 cm chamber was created.
  • Jil Sander Woman III contains, among other things, water and ethanol. There are also essential oils.
  • the organic cleaner contains, among other things, surfactants, salts of organic acids and solubilizers.
  • the test with cyclohexane is important because cyclohexane is used as a solvent in paints.

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein mehrschichtiges Erzeugnis umfassend eine Schicht enthaltend Polycarbonat und eine Schicht enthaltend einen Copolyester, wobei die Wiederholungseinheiten des Copolyesters von Dicarbonsäuren und von Diolen abgeleitet sind, und wobei die Wiederholungseinheiten, die von Dicarbonsäuren abgeleitet sind, zu 50 bis 100 mol-% von Terephthalsäure und zu 0 bis 50 mol-% von Isophthalsäure und zu 0 bis 10 mol-% von anderen Dicarbonsäuren abgeleitet sind, und wobei die Summe der Menge der Wiederholungseinheiten abgeleitet von Terephthalsäure und abgeleitet von Isophthalsäure und abgeleitet von den anderen Dicarbonsäuren 100 mol-% beträgt, und wobei die Wiederholungseinheiten, die von Diolen abgeleitet sind, zu 0 bis 97 mol-% von Ethylenglycol und zu 0 bis 97 mol-% von Cyclohexandimethanol und zu 0 bis 3 mol-% von Diethylenglycol und zu 0 bis 10 mol-% von anderen Diolen abgeleitet sind, und wobei die Summe der Menge der Wiederholungseinheiten abgeleitet von Ethylenglycol und von Cyclohexandimethanol und von Diethylenglycol und von den anderen Diolen 100 mol-% beträgt. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung dieses mehrschichtigen Erzeugnisses sowie andere Erzeugnisse die das genannte mehrschichtige Erzeugnis enthalten.

Description

Mehrschichtiges Erzeugnis
Die vorliegende Erfindung betrifft ein mehrschichtiges Erzeugnis umfassend eine Schicht enthaltend Polycarbonat und eine Schicht enthaltend einen Copolyester. •
Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung dieses mehrschichtigen Erzeugnisses sowie andere Erzeugnisse die das genannte mehrschichtige Erzeugnis enthalten.
Polycarbonat kann in einigen Anwendungen nicht verwendet werden, da seine chemische Resistenz nicht ausreicht.
Polyester und Copolyester können in einigen Anwendungen nicht verwendet werden, da ihre Schlagzähigkeit nicht ausreicht.
Chemisch resistente Erzeugnisse, insbesondere chemisch resistente Platten, werden deshalb im Stand der Technik üblicherweise nicht aus Polycarbonat sondern aus PET (Polyethylenterephthalat) oder anderen Polyestern oder PMMA (Polymethylmeth- acrylat) hergestellt. Wenn doch Polycarbonat verwendet wird, dann wird im Stand der Technik entweder ein chemisch resistenterer Lack aufgebracht oder eine Folie aus einem resistenteren Material auflaminiert oder es werden Polycarbonat-Blends verwendet, die in vielen Fällen entweder nicht transparent sind oder eine merkliche Trübung aufweisen. Im Stand der Technik bekannte transparenten Polycarbonat- Blends haben den Nachteil, dass sie Kerbschlagzähigkeiten deutlich unterhalb derjenigen von Polycarbonat aufweisen.
Im folgenden wird der Stand der Technik zu mehrschichtigen Erzeugnissen zusam- mengefasst. EP-A 0 110 221 offenbart Platten aus zwei Schichten Polycarbonat, wobei eine Schicht wenigstens 3 Gew.-% eines UV-Absorbers enthält. Die Herstellung dieser Platten kann gemäß EP-A 0 110 221 durch Coextrusion erfolgen.
EP-A 0 320 632 offenbart Formkörper aus zwei Schichten aus thermoplastischem
Kunststoff, bevorzugt Polycarbonat, wobei eine Schicht spezielle substituierte Benzotriazole als UV-Absorber enthält. EP-A 0 320 632 offenbart auch die Herstellung dieser Formkörper durch Coextrusion.
EP-A 0 247 480 offenbart mehrschichtige Platten, in denen neben einer Schicht aus thermoplastischem Kunststoff eine Schicht aus verzweigtem Polycarbonat vorhanden ist, wobei die Schicht aus Polycarbonat spezielle substituierte Benzotriazole als UV- Absorber enthält. Die Herstellung dieser Platten durch Coextrusion wird ebenfalls offenbart.
EP-A 0 500 496 offenbart Polymerzusammensetzungen, die mit speziellen Triazinen gegen UV-Licht stabilisiert sind und deren Verwendung als Außenschicht in Mehrschichtsystemen. Als Polymere werden Polycarbonat, Polyester, Polyamide, Poly- acetale, Polyphenylenoxid und Polyphenylensulfid genannt.
EP-A 0 825 226 offenbart Zusammensetzungen aus Polycarbonat, substituierten Arylphosphiten und substituierten Triazinen. EP-A 0 825 226 offenbart auch mehrschichtige Platten, in denen eine Schicht aus der genannten Zusammensetzung besteht.
US-A 5 709 929 und US-A 5 654 083 offenbaren mehrschichtige Kunststoffplatten enthaltend eine Schicht aus einem speziellen Copolyester und eine zweite Schicht aus demselben Copolyester, wobei die zweite Schicht einen UV- Absorber enthält.
JP-A 02 028 239 offenbart eine Folie aus Polyvinylidenfluorid und einem Poly- methacrylat. Ein Nachteil der Folie ist, dass Polyvinylidenfluorid teuer ist. Z.B. JP-A 11 323 255 offenbart einen Siloxanlack mit Perfluoroalkyl- Additiven, der auf Polycarbonat aufgebracht werden kann, um dieses chemisch resistenter zu machen.
US-A 6 011 124 offenbart eine Polymermischung (Blend) aus einem Polyester und einem Polycarbonat. Diese Mischung hat den Vorteil, dass sie chemisch resistenter ist als Polycarbonat. Diese Mischung hat den Nachteil, dass sie eine geringere Kerbschlagzähigkeit besitzt als Polycarbonat.
WO 98/19862 offenbart mehrschichtige Platten, die UV- Absorber und optische Aufheller in einer Schicht enthalten.
US-A 4 861 630 beschreibt Folien aus Polycarbonat, die mit teilkristallinen Poly- estera coextrudiert sind. Die Polyester sind z.B. PET oder PBT. Im Gegensatz zur vorliegenden Erfindung sind diese Polyester teilkristallin und nicht amorph.
JP-A 3 176 145 beschreibt Folien aus Polycarbonat, die mit Polyestern aus Ethylenglykol, Terephthalsäure und Isophthalsaure coextrudiert sind.
JP-A 5 212 841 beschreibt Folien aus Polycarbonat, die mit Polyestern coextrudiert sind.
Ausgehend vom Stand der Technik und dessen Nachteilen ergibt sich die Aufgabe, mehrschichtige Erzeugnisse bereitzustellen, die eine hohe chemische Resistenz und gute mechanische Eigenschaften aufweisen. Diese Aufgabe liegt der vorliegenden Erfindung zu Grunde.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein mehrschichtiges Erzeugnis umfassend eine Schicht enthaltend Polycarbonat und eine Schicht enthaltend einen Copolyester, wobei die Wiederholungseinheiten des Copolyesters von Dicarbonsauren und von Diolen abgeleitet sind, und wobei die Wiederholungseinheiten, die von Dicarbonsauren abgeleitet sind, zu 50 bis 100 mol-% von Terephthalsäure und zu 0 bis 50 mol-% von Isophthalsaure und zu 0 bis 10 mol-% von anderen Dicarbonsauren abgeleitet sind, und wobei die Summe der Menge der Wiederholungseinheiten abgeleitet von Terephthalsäure und abgeleitet von Isophthalsaure und abgeleitet von den anderen Dicarbonsauren
100 mol-% beträgt, und wobei die Wiederholungseinheiten, die von Diolen abgeleitet sind, zu 0 bis 97 mol-% von Ethylenglycol und zu 0 bis 97 mol-% von Cyclohexandimethanol und zu 0 bis 3 mol-% von Diethylenglycol und zu 0 bis 10 mol-% von anderen Diolen abgeleitet sind, und wobei die Summe der Menge der Wiederholungseinheiten abgeleitet von Ethylenglycol und von Cyclohexandimethanol und von Diethylenglycol und von den anderen Diolen
100 mol-% beträgt.
Amorphe Copolyester sind bevorzugt.
Dieses mehrschichtige Erzeugnis ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Weiterhin ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung dieses mehrschichtigen Erzeugnisses durch Coextrusion. Weiterhin ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung ein Erzeugnis, dass das genannte mehrschichtige Erzeugnis enthält. Dabei ist dieses Erzeugnis, dass das genannte mehrschichtige Erzeugnis enthält, bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Verscheibung, Schutzscheibe, Wintergarten, Veranda, Carport, Bushal- testelle, Reklametafel, Vitrine, Fenster, Trennwand, Kassenhaus, Sichtscheibe, Display und Überdachung.
Die genannten Verscheibungen können z. B. Verscheibungen für Automobile oder für Gewächshäuser oder für Tankstellen oder für Laboratorien oder für chemische Betriebe sein.
Die genannten Schutzscheiben können z. B. Schutzscheiben in Laboratorien sein.
Die genannten Schutzscheiben können zum Beispiel als Einhausungen von Maschi- nen dienen, um vor umherfliegenden Teilen, die sich lösen können, zu schützen. Solche Schutzscheiben werden z.B. als Ersatz für Stahlkäfige verwendet.
Die genannten Sichtscheiben können z.B. Sichtscheiben in Theken oder Schaukästen sein. Die genannten Sichtscheiben können z. B. in der Lebensmittelbranche eingesetzt werden.
Die für die vorliegende Erfindung verwendete Definition der Anteile der Wiederholungseinheiten am erfindungsgemäßen Copolyester ist wie folgt. Ein Anteil von n mol-% bedeutet einen Anteil von n mol-% bezogen auf die Summe der Anteile aller im Copolyester vorhandenen Wiederholungseinheiten. Beträgt der Anteil 100 mol-%, dann sind also keine anderen Wiederholungseinheiten vorhanden.
Eine besondere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist gegeben, wenn der Anteil der anderen Dicarbonsauren 0 mol-% beträgt. Eine besondere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist gegeben, wenn der Anteil der anderen Diole 0 mol-% beträgt.
Eine besondere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist gegeben, wenn der Anteil der Schicht enthaltend Polycarbonat mindestens neunmal soviel Masse hat wie der Anteil der Schicht enthaltend einen Copolyester.
Das erfindungsgemäße mehrschichtige Erzeugnis hat zahlreiche Vorteile. Insbesondere hat es den Vorteil, chemisch resistent zu sein. Außerdem hat es den Vorteil, eine hohe Schlagzähigkeit und Kerbschlagzähigkeit zu besitzen. Außerdem ist es leicht und kostengünstig herstellbar. Außerdem sind die Ausgangsstoffe leicht und verfügbar und kostengünstig. Auch die übrigen positiven Eigenschaften des Polycarbonats, zum Beispiel seine guten optischen Eigenschaften, werden in dem erfindungsgemäßen mehrschichtigen Erzeugnis nicht oder nur unwesentlich beeinträchtigt.
Das erfindungsgemäße mehrschichtige Erzeugnis hat weitere Vorteile gegenüber dem Stand der Technik. Das erfindungsgemäße mehrschichtige Erzeugnis ist durch Coextrusion herstellbar. Damit ergeben sich Vorteile gegenüber eines durch Lackierung hergestellten Erzeugnisses. So verdampfen bei der Coextrusion keine Lösungs- mittel, wie dies bei Lackierungen der Fall ist.
Außerdem können Lacke nicht lange lagern. Diesen Nachteil hat die Coextrusion nicht.
Außerdem erfordern Lacke eine aufwendige Technik. Zum Beispiel erfordern sie explosionsgeschützte Aggregate, das Recycling von Lösungsmitteln, und damit teure Investitionen in Anlagen. Diesen Nachteil hat die Coextrusion nicht.
Gegenüber eines durch Laminierung hergestellten Erzeugnisses hat das erfindungs- gemäße mehrschichtige Erzeugnis zahlreiche Vorteile, weil es durch Coextrusion herstellbar ist. Bei der Laminierung muss zunächst in einem separaten Schritt eine Folie hergestellt werden. Diesen Nachteil hat die Coextrusion nicht.
Außerdem ist die Coextrusion einfach und das erforderliche Know-how ist leicht zugänglich. Die Laminierung ist schwieriger weil sich Blasen oder Verwerfungen der Folien bilden können.
Außerdem können durch Coextrusion leicht Platten mit Breiten von 2,2 Meter Breite oder mehr hergestellt werden. Demgegenüber sind die Folien für die Laminierung meist nur in einer Breite von maximal 1,6 Meter verfügbar.
Eine bevorzugte Ausfiihrungsform der vorliegenden Erfindung ist das genannte mehrschichtige Erzeugnis, wobei die Wiederholungseinheiten, die von Dicarbonsauren abgeleitet sind, zu 90 bis 100 mol-% von Terephthalsäure und zu 0 bis 10 mol-% von Isophthalsaure und zu 0 bis 10 mol-% von anderen Dicarbonsauren abgeleitet sind, und wobei die Summe der Menge der Wiederholungseinheiten abgeleitet von Terephthalsäure und abgeleitet von Isophthalsaure und abgeleitet von den anderen Dicarbonsauren
100 mol-% beträgt, und wobei die Wiederholungseinheiten, die von Diolen abgeleitet sind, zu 60 bis 80 mol-% von Ethylenglycol und zu 20 bis 40 mol-% von Cyclohexandimethanol und zu 0 bis 3 mol-% von Diethylenglycol und zu 0 bis 10 mol-% von anderen Diolen abgeleitet sind, und wobei die Summe der Menge der Wiederholungseinheiten abgeleitet von Ethylenglycol und von Cyclohexandimethanol und von Diethylenglycol und von anderen Diolen 100 mol-% beträgt.
Eine weitere bevorzugte Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung ist das genannte mehrschichtige Erzeugnis, wobei die Wiederholungseinheiten, die von Dicarbonsauren abgeleitet sind, zu 90 bis 100 mol-% von Terephthalsäure und zu 0 bis 10 mol-% von Isophthalsaure und zu 0 bis 10 mol-% von anderen Dicarbonsauren abgeleitet sind, und wobei die Summe der Menge der Wiederholungseinheiten abgeleitet von Terephthalsäure und abgeleitet von Isophthalsaure und abgeleitet von den anderen Dicarbonsauren 100 mol-% beträgt, und wobei die Wiederholungseinheiten, die von Diolen abgeleitet sind, zu 20 bis 40 mol-% von Ethylenglycol und zu 60 bis 80 mol-% von Cyclohexandimethanol und zu 0 bis 3 mol-% von Diethylenglycol und zu 0 bis 10 mol-% von anderen Diolen abgeleitet sind, und wobei die Summe der Menge der Wiederholungseinheiten abgeleitet von Ethylenglycol und von Cyclohexandimethanol und von Diethylenglycol und von den anderen Diolen 100 mol-% beträgt.
Erfmdungsgemäß sind diejenigen mehrschichtigen Erzeugnis bevorzugt, bei denen die Schicht, die den Copolyester enthält, zusätzlich 1 bis 20 Gew.-% UV-Absorber enthält. Dabei ist der UV-Absorber bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Tinuvin® 360, Tinuvin® 1577 und Uvinul® 3030. Unter Tinuvin® 360, Tinuvin®
1577 und Uvinul® 3030 werden die folgenden Verbindungen verstanden. Tinuvin " 360 hat folgende Stuktur:
Tinuvin ® 1577 hat folgende Stuktur:
Uvinu 1P® 3030 hat folgende Stuktur:
Erfindungsgemäß sind diejenigen mehrschichtigen Erzeugnisse bevorzugt, bei denen die Schicht, die den Copolyester enthält, 10 bis lOOOμm dick ist. Bevorzugt ist sie 15 bis 300 μm dick und besonders bevorzugt ist sie 30 bis 100 μm dick.
Erfindungsgemäß sind diejenigen mehrschichtigen Erzeugnis bevorzugt, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Platten, Rohren und Profilen.
Platten können insbesondere Massivplatten sein, die insbesondere eben oder gewellt sein können. Außerdem können es Stegplatten sein, die insbesondere eben oder gewellt sein können.
Unter Stegplatten weTden Platten verstanden, bei denen zwei Außenschichten durch Stege miteinander verbunden sind, so dass im Inneren der Platte Hohlräume entstehen. Stegdoppelplatten haben zwei Außenschichten und dazwischenliegende Stege. Stegdreifachplatten haben zusätzlich eine dritte innenliegende Schicht, die zu den beiden Außenschichten parallel ist. Derartige Stegplatten sind beispielsweise beschrieben in EP-A 0 110 238. Sie werden dort mehrschichtige Hohlkammerkunst- stofftafel genannt. Auch EP-A 0 774 551 offenbart Stegplatten. In Figur 1 von EP-A 0 774 551 wird eine Stegdreifachplatte gezeigt. Auch EP-A 0 054 856 und EP-A 0 741 215 offenbaren Stegplatten.
Die Stegplatten können Stegdoppelplatten, Stegdreifachplatten, Stegvierfachplatten usw. sein. Die Stegplatten können auch unterschiedliche Profile besitzen. Außerdem können die Stegplatten auch gewellte Stegplatten sein.
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine zweischichtige Platte bestehend aus einer Schicht aus Polycarbonat und aus einer Schicht aus dem erfindungsgemäßen Copolyester.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine dreischichtige Platte bestehend aus einer Schicht aus Polycarbonat als mittlere Schicht und aus zwei Schichten aus dem erfindungsgemäßen Copolyester als Außenschich- ten.
In einer besonderen Ausführungsform sind die mehrschichtigen Erzeugnisse transparent.
Der erfindungsgemäße Copolyester kann Cyclohexandimethanol enthalten. Dieses hat folgende Struktur:
Die erfindungsgemäßen Copolyester können nach bekannten Verfahren hergestellt werden. Die erforderlichen Monomere sind bekannt. Die Monomere und auch die Copolyester sind im Handel erhältlich. Im folgenden wird die Schicht, die den Copolyester enthält auch als Coextrusions- schicht oder Coexschicht bezeichnet. Die Schicht, die das Polycarbonat enthält wird auch als Basisschicht bezeichnet.
Sowohl das Polycarbonat als auch der Copolyester in den erfindungsgemäßen mehrschichtigen Erzeugnissen können Additive enthalten.
Der Copolyester kann insbesondere UV- Absorber enthalten.
Die UV- Absorber bzw. deren Mischungen sind bevorzugt in Konzentrationen von 0 bis 20 Gew.-% in den Copolyester-Schichten vorhanden. Bevorzugt sind dabei 0,1 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt, 2 bis 10 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 3 bis 8 Gew.-%. Falls zwei oder mehr Copolyester-Schichten vorhanden sind, kann der Anteil an UV- Absorber in diesen Schichten unterschiedlich sein.
Beispiele für UV- Absorber, die erfmdungsgemäß verwendet werden können, werden im folgenden beschrieben.
a) Benzotriazol-Derivate nach Formel (I):
In Formel (I) sind R und X gleich oder verschieden und bedeuten H oder Alkyl oder Alkylaryl.
Bevorzugt ist dabei mit X = 1,1,3,3-Tetramethylbutyl und R = H (im Handel erhältlich als Tinuvin® 329) oder X = tert-Butyl und R = 2-Butyl (im Handel erhältlich als Tinuv ..i•n ® 350) oder X = R = 1,1-Dimethyl-l-phenyl (im Handel erhältlich als
Tinuvin ®^ 234)
Diese Verbindungen sind bevorzugt in einer Menge von 0,00001 bis 1,5 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,01 bis 1,.0 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 0,1 bis 0,5
Gew.-% in der Copolyester-Schicht vorhanden.
b) Dimere Benzotriazol-Derivate nach Formel (II):
In Formel (II) sind R1 und R2 gleich oder verschieden und bedeuten H, Halogen, - do-Alkyl, C5-C10-Cycloalkyl, C7-C13-Aralkyl, C6-C14-Aryl, -OR5 oder -(CO)-O-R5 mit R5 = H oder - -Alkyl.
In Formel (II) sind R3 und R4 ebenfalls gleich oder verschieden und bedeuten H, Q- C4-Alkyl, C5-C6-Cycloalkyl, Benzyl oder C6-C14-Aryl.
In Formel (II) bedeutet m 1, 2 oder 3 und n 1, 2, 3 oder 4.
Bevorzugt ist dabei R1 = R3 = R4 = H und n = 4 und R2 = 1,1,3,3-Tetramethylbutyl und m = 1 (im Handel erhältlich als Tinuvin® 360). Diese Verbindung ist bevorzugt in einer Menge von 0,00001 bis 1,5 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,01 bis 1,0 Gew.-%, und 3 bis 10 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 0,1 bis 0,5 Gew.-% und 4 bis 8 Gew.-% in der Copolyester-Schicht vorhanden.
bl) Dimere Benzotriazol-Derivate nach Formel (III):
worin die Brücke
bedeutet, R , R , m und n die für Formel (II) genannte Bedeutung haben, und worin p eine ganze Zahl von 0 bis 3 ist, q eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist,
Y gleich -CH2-CH2-, -(CH2)3-, -(CH2)4-, -(CH2)5-, -(CH2)6-, oder CH(CH3)— CH2 — ist und R3 und R4 die für Formel (II) genannte Bedeutung haben.
Bevorzugt ist dabei R1 = H und n = 4 und R2 = tert.-Butyl und m = 1 und R2 in ortho-Stellung zur OH-Gruppe und R3 = R4 = H und p = 2 und Y = -(CH2)5- und q = 1 (Tinuvin® 840).
Diese Verbindung ist bevorzugt in einer Menge von 0,00001 bis 1,5 Gew.-% und 2 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,01 bis 1,0 Gew.-% und 3 bis 10 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 0,1 bis 0,5 Gew.-% und 4 bis 8 Gew.-%, in der Copolyester- Schicht vorhanden.
c) Triazin-Derivate nach Formel (IV):
worin R1, R2, R3, R4 in Formel (IV) gleich oder verschieden sind und H oder Alkyl oder CN oder Halogen sind und X gleich Alkyl ist.
Bevorzugt ist dabei R1 = R2 = R3 = R4 = H und X = Hexyl (im Handel erhältlich als Tinuvin® 1577) und R1 = R2 = R3 = R4 = Methyl und X - Octyl (im Handel erhältlich als Cyasorb® UV- 1164).
Diese Verbindungen sind bevorzugt in einer Menge von 0,00001 bis 1,0 Gew.-% und
1,5 bis 10 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,01 bis 0,8 Gew.-% und 2 bis 8 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 0,1 bis 0,5 Gew.-% und 3 bis 7 Gew.-%, in der Copoly- ester-Schicht vorhanden.
d) Triazin-Derivate der folgenden Formel (IVa) worin
R1 gleich Cr Alkyl bis C17- Alkyl bedeutet,
R2 gleich H oder Ci-Alkyl bis C4- Alkyl bedeutet und
n gleich 0 bis 20 ist.
Diese Verbindungen sind bevorzugt in einer Menge von 0,00001 bis 1,0 Gew.-% und
1,5 bis 10 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,01 bis 0,8 Gew.-% und 2 bis 8 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 0,1 bis 0,5 Gew.-% und 3 bis 7 Gew.-%, in der Copoly- ester-Schicht vorhanden.
e) Diarylcyanoacrylate der Formel (V):
worin R1 bis R40 gleich oder verschieden sein können und H, Alkyl, CN oder Halogen bedeuten.
Bevorzugt ist dabei R1 bis R40 = H (im Handel erhältlich als Uvinul® 3030).
Diese Verbindung ist bevorzugt in einer Menge von 0,00001 bis 1,0 Gew.-% und 2 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,01 bis 1,0 Gew.-% und 3 bis 10 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 0,1 bis 0,5 Gew.-% und 4 bis 8 Gew.-%, in der Copolyester- Schicht vorhanden.
Die genannten UV- Absorber sind kommerziell erhältlich.
Zusätzlich können die Copolyester-Schichten und die Polycarbonat-Schichten neben den UV-Stabilisatoren noch andere übliche Verarbeitungshilfsmittel insbesondere Entformungsmittel und Fließmittel sowie den in Polycarbonaten üblichen Stabilisatoren insbesondere Thermostabilisatoren sowie Farbmitteln und optische Aufheller und anorganische Pigmente enthalten. Polycarbonate für die erfindungsgemäßen mehrschichtigen Erzeugnisse sind alle bekannten Polycarbonate.
Dies sind Homopolycarbonate, Copolycarbonate und thermoplastische Polyester- carbonate.
Sie haben bevorzugt mittlere Molekulargewichte M w von 18.000 bis 40.000, vorzugsweise von 26.000 bis 36.000 und insbesondere von 28.000 bis 35.000, ermittelt durch Messung der relativen Lösungsviskosität in Dichlormethan oder in Mischungen gleicher Gewichtsmengen Phenol/o-Dichlorbenzol (5 g Polymer gelöst in 1 1 Lösungsmittel; Messtemperatur: 25 °C) geeicht durch Lichtstreuung.
Zur Herstellung von Polycarbonaten sei beispielhaft auf „Schnell, Chemistry and Physics of Polycarbonats, Polymer Reviews, Vol. 9, Interscience Publishers, New
York, London, Sydney 1964", und auf „D.C. PREVORSEK, B.T. DEBONA and Y.
KESTEN, Corporate Research Center, Allied Chemical Corporation, Moristown,
New Jersey 07960, 'Synthesis of Poly(ester)carbonate Copolymers' in Journal of
Polymer Science, Polymer Chemistry Edition, Vol. 19, 75-90 (1980)", und auf „D. Freitag, U. Grigo, P.R. Müller, N. Nouvertne, BAYER AG, 'Polycarbonates ' in
Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, Vol. 11, Second Edition, 1988,
Seiten 648-718" und schließlich auf „Dres. U. Grigo, K. Kircher und P.R. Müller
'Polycarbonate' in Becker/Braun, Kunststoff-Handbuch, Band 3/1, Polycarbonate,
Polyacetale, Polyester, Celluloseester, Carl Hanser Verlag München, Wien 1992, Seiten 117-299" verwiesen.
Die Herstellung der Polycarbonate erfolgt vorzugsweise nach dem Phasengrenzflächenverfahren oder dem Schmelze-Umesterungs verfahren und wird im folgenden beispielhaft an dem Phasengrenzflächenverfahren beschrieben. Als Ausgangsverbindungen bevorzugt einzusetzende Verbindungen sind Bisphenole der allgemeinen Formel
HO-Z-OH,
worin Z ein divalenter organischer Rest mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen ist, der eine oder mehrere aromatische Gruppen enthält.
Beispiele solcher Verbindungen sind Bisphenole, die zu der Gruppe der Dihydroxy- diphenyle, Bis(hydroxyphenyl)alkane, Indanbisphenole, Bis(hydroxyphenyl)ether,
Bis(hydroxyphenyl)sulfone, Bis(hydroxyphenyl)ketone und α,α'-Bis(hydroxyphe- nyl)- diisopropylbenzole gehören.
Besonders bevorzugte Bisphenole, die zu den vorgenannten Verbindungsgruppen gehören, sind Bisphenol- A, Tetraalkylbisphenol-A, 4,4-(meta-Phenylendiisopropyl) diphenol (Bisphenol M), 4,4-(para-Phenylendiisopropyl) diphenol, l,l-Bis-(4- hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan (BP-TMC) sowie gegebenenfalls deren Gemische.
Bevorzugt werden die erfindungsgemäß einzusetzenden Bisphenolverbindungen mit
Kohlensäureverbindungen, insbesondere Phosgen, oder beim Schmelzeumeste- rungsprozess mit Diphenylcarbonat bzw. Dimethylcarbonat, umgesetzt.
Polyestercarbonate werden bevorzugt durch Umsetzung der bereits genannten Bisphenole, mindestens einer aromatischen Dicarbonsäure und gegebenenfalls Kohlensäureäquivalente erhalten. Geeignete aromatische Dicarbonsauren sind beispielsweise Phthalsäure, Terephthalsäure, Isophthalsaure, 3,3'- oder 4,4'-Diphenyldi- carbonsäure und Benzophenondicarbonsäuren. Ein Teil, bis zu 80 mol-%, vorzugsweise von 20 bis 50 mol-% der Carbonatgruppen in den Polycarbonaten können durch aromatische Dicarbonsäureester-Gruppen ersetzt sein. Beim Phasengrenzflächenverfahren verwendete inerte organische Lösungsmittel sind beispielsweise Dichlormethan, die verschiedenen Dichlorethane und Chlorpropan- verbindungen, Tetrachlormethan, Trichlormethan, Chlorbenzol und Chlortoluol, vorzugsweise werden Chlorbenzol oder Dichlormethan bzw. Gemische aus Dichlor- methan und Chlorbenzol eingesetzt.
Die Phasengrenzflächenreaktion kann durch Katalysatoren wie tertiäre A ine, insbesondere N-Alkylpiperidine oder Oniumsalze beschleunigt werden. Bevorzugt werden Tributylamin, Triethylamin und N-Ethylpiperidin verwendet. Im Falle des Schmel- zeumesterungsprozesses werden bevorzugt die in DE-A 4 238 123 genannten Katalysatoren verwendet.
Die Polycarbonate können durch den Einsatz geringer Mengen Verzweiger bewusst und kontrolliert verzweigt werden. Einige geeignete Verzweiger sind: Phloroglucin, 4,6-Dimethyl-2,4,6-tri-(4-hydroxyphenyl)-hepten-2; 4,6-Dimethyl-2,4,6-tri-(4-hy- droxyphenyl)-heptan; 1 ,3,5-Tri-(4-hydroxyphenyl)-benzol; 1,1,1 -Tri-(4-hydroxyphe- nyl)-ethan; Tri-(4-hydroxyphenyl)-phenylmethan; 2,2-Bis-[4,4-bis-(4-hydroxyphe- nyl)-cyclohexyl]-propan; 2,4-Bis-(4-hydroxyphenyl-isopropyl)-phenol; 2,6-Bis-(2- hydroxy-5'-methyl-benzyl)-4-methylphenol; 2-(4-Hydroxyphenyl)-2-(2,4-dihydroxy- phenyl)-propan; Hexa-(4-(4-hydroxyphenyl-isopropyl)-phenyl)-orthoterephthalsäure- ester; Tetra-(4-hydroxyphenyl)-methan; Tetra-(4-(4-hydroxyphenyl-isopropyl)-phen- oxy)-methan; α,α',α"-Tris-(4-hydroxyphenyl)-l,3,5-triisopropylbenzol; 2,4-
Dihydroxybenzoesäure; Trimesinsäure; Cyanurchlorid; 3,3-Bis-(3-methyl-4- hydroxyphenyl)-2-oxo-2,3-dihydroindol; l,4-Bis-(4',4"-dihydroxytriphenyl)-methyl)- benzol und insbesondere: ; l,l,l-Tri-(4-hydroxyphenyl)-ethan und Bis-(3-methyl-4- hydroxyphenyl)-2-oxo-2,3-dihydroindol.
Die gegebenenfalls mitzuverwendenden 0,05 bis 2 mol-%, bezogen auf eingesetzte Diphenole, an Verzweigern bzw. Mischungen der Verzweigern, können mit den Diphenolen zusammen eingesetzt werden aber auch in einem späteren Stadium der
Synthese zugegeben werden. Als Kettenabbrecher werden bevorzugt Phenole wie Phenol, Alkylphenole wie Kresol und 4-tert.-Butylphenol, Chlorphenol, Bromphenol, Cumylphenol oder deren Mischungen verwendet in Mengen von 1 bis 20 mol-% bevorzugt 2 bis 10 mol-% je mol Bisphenol. Bevorzugt sind Phenol, 4-tert.-Butylphenol bzw. Cumylphenol.
Kettenabbrechemnd Verzweiger können getrennt oder aber auch zusammen mit dem Bisphenol den Synthesen zugesetzt werden.
Die Herstellung der Polycarbonate nach dem Schmelzeumesterungsprozess ist in DE-
A 42 38 123 beispielhaft beschrieben.
Erfindungsgemäß bevorzugte Polycarbonate sind das Homopolycarbonat auf Basis von Bisphenol A, das Homopolycarbonat auf Basis von l,l-Bis-(4-hydroxyphenyl)- 3,3,5-trimethylcyclohexan und die Copolycarbonate auf Basis der beiden Monomere
Bisphenol A und l,l-Bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan und die Copolycarbonate auf Basis der beiden Monomere Bisphenol A und 4,4'-Dihydroxy- diphenyl (DOD).
Das Homopolycarbonat auf Basis von Bisphenol A ist besonders bevorzugt.
Das Polycarbonat kann Stabilisatoren enthalten. Geeignete Stabilisatoren sind beispielsweise Phosphine, Phosphite oder Si enthaltende Stabilisatoren. und weitere in EP-A 0 500 496 beschriebene Verbindungen. Beispielhaft seien Triphenyl- phosphite, Diphenylalkylphosphite, Phenyldialkylphosphite, Tris-(nonylphenyl)- phosphit, Tetrakis-(2,4-di-tert.-butylphenyl)-4,4'-biphenylen-diphosponit und Tri- arylphosph.it genannt. Besonders bevorzugt sind Triphenylphosphin und Tris-(2,4-di- tert.-butylphenyl)phosphit.
Diese Stabilisatoren können in allen Schichten des erfindungsgemäßen mehrschichtigen Erzeugnisses vorhanden sein. Also sowohl in der sogenannten Basis als auch in der oder in den sogenannten Coexschichten. In jeder Schicht können unterschiedliche Additive bzw. Konzentrationen an Additiven vorhanden sein.
Ferner kann das erfindungsgemäße mehrschichtige Erzeugnis 0.01 bis 0.5 Gew.-% der Ester oder Teilester von ein- bis sechswertigen Alkoholen, insbesondere des
Glycerins, des Pentaerythrits oder von Guerbetalkoholen enthalten.
Einwertige Alkohole sind beispielsweise Stearylalkohol, Palmitylalkohol und
Guerbetalkohole.
Ein zweiwertiger Alkohol ist beispielsweise Glycol.
Ein dreiwertiger Alkohol ist beispielsweise Gylcerin.
Vierwertige Alkohole sind beispielsweise Pentaerythrit und Mesoerythrit.
Fünfwertige Alkohole sind beispielsweise Arabit, Ribit und Xylit. Sechswertige Alkohole sind beispielsweise Mannit, Glucit (Sorbit) und Dulcit.
Die Ester sind bevorzugt die Monoester, Diester, Triester, Tetraester, Pentaester und Hexaester oder deren Mischungen, insbesondere statistische Mischungen, aus gesättigten, aliphatischen Clu bis C36-Monocarbonsäuren und gegebenenfalls Hydroxy- Monocarbonsäuren, vorzugsweise mit gesättigten, aliphatischen 4 bis C32-Mono- carbonsäuren und gegebenenfalls Hydroxy-Monocarbonsäuren.
Die kommerziell erhältlichen Fettsäureester, insbesondere des Pentaerythrits und des Glycerins, können herstellungsbedingt <60% unterschiedlicher Teilester enthalten.
Gesättigte, aliphatische Monocarbonsäuren mit 10 bis 36 C- Atomen sind beispielsweise Caprinsäure, Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Hydroxystearinsäure, Arachinsäure, Behensäure, Lignocerinsäure, Cerotinsäure und Montansäuren. Bevorzugte gesättigte, aliphatische Monocarbonsäuren mit 14 bis 22 C- Atomen sind beispielsweise Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Hydroxystearinsäure, Arachinsäure und Behensäure.
Besonders bevorzugt sind gesättigte, aliphatische Monocarbonsäuren wie Palmitinsäure, Stearinsäure und Hydroxystearinsäure.
Die gesättigten, aliphatischen C10 bis C36-Carbonsäuren und die Fettsäureester sind als solche entweder literaturbekannt oder nach literaturbekannten Verfahren herstell- bar. Beispiele für Pentaerythritfettsäureester sind die der besonders bevorzugten, vorstehend genannten Monocarbonsäuren.
Besonders bevorzugt sind Ester des Pentaerythrits und des Glycerins mit Stearinsäure und Palmitinsäure.
Besonders bevorzugt sind auch Ester von Guerbetalkoholen und des Glycerins mit Stearinsäure und Palmitinsäure und gegebenenfalls Hydroxystearinsäure.
Diese Ester können sowohl in der Basis als auch in der oder in den Coexschichten vorhanden sein. In jeder Schicht können unterschiedliche Additive bzw. Konzentrationen vorhanden sein.
Die erfindungsgemäßen mehrschichtigen Erzeugnisse können Antistatika enthalten.
Beispiele für Antistatika sind kationaktive Verbindungen, beispielsweise quartäre
Ammonium-, Phosphonium- oder Sulfoniumsalze, anionaktive Verbindungen, beispielsweise Alkylsulfonate, Alkylsulfate, Alkylphosphate, Carboxylate in Form von Alkali- oder Erdalkalimetallsalzen, nichtionogene Verbindungen, beispielsweise Polyethylenglykolester, Polyethylenglykolether, Fettsäureester, ethoxylierte Fett- amine. Bevorzugte Antistatika sind nichtionogene Verbindungen. Diese Antistatika können sowohl in der Basis als auch in der oder in den Coexschichten vorhanden sein. In jeder Schicht können unterschiedliche Additive bzw. Konzentrationen vorhanden sein. Sie werden bevorzugt in der oder in den Coex- Schichten verwendet.
Die erfindungsgemäßen mehrschichtigen Erzeugnisse können organische Farbstoffe, anorganische Farbpigmente, Fluoreszenzfarbstoffe und besonders bevorzugt optische Aufheller enthalten.
Diese Farbmittel können sowohl in der Basis als auch in der oder in den Coexschichten vorhanden sein. In jeder Schicht können unterschiedliche Additive bzw. Konzentrationen vorhanden sein.
Alle für die Herstellung der erfindungsgemäßen mehrschichtigen Erzeugnisse ver- wandten Formmassen, deren Einsatzstoffe und Lösungsmittel können aus ihrer Herstellung und Lagerung mit entsprechenden Verunreinigungen kontaminiert sein, wobei es das Ziel ist, mit so sauberen Ausgangsstoffen wie möglich zu arbeiten.
Das Vermischen der einzelnen Bestandteile kann in bekannter Weise sowohl sukzes- sive als auch simultan erfolgen und zwar sowohl bei Raumtemperatur als auch bei erhöhter Temperatur.
Die Einarbeitung der Zusätze in die erfindungsgemäßen Formmassen insbesondere der UV- Absorber und weiterer vorgenannter Additive erfolgt bevorzugt in bekannter Weise durch Vermischen von Polymergranulat mit den Zusätzen bei Temperaturen von etwa 200 bis 330°C in üblichen Aggregaten wie Innenknetern, Einschneckenextrudern und Doppelwellenextrudern beispielsweise durch Schmelzecompoundie- rung oder Schrnelzeextrusion oder durch Vermischen der Lösungen des Polymers mit Lösungen der Additive und anschließende Verdampfung der Lösungsmittel in bekannter Weise. Der Anteil der Additive in der Formmasse kann in weiten Grenzen variiert werden und richtet sich nach den gewünschten Eigenschaften der Formmasse. Der Gesamtanteil der Additive in der Formmasse beträgt bevorzugt etwa bis zu 20 Gew.-%, vorzugsweise 0,2 bis 12 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Formmasse.
Die Einarbeitung der UV-Absorber in die Formmassen kann beispielsweise auch geschehen durch Vermischen von Lösungen der UV-Absorber und gegebenenfalls weiterer vorgenannter Additive mit Lösungen der Kunststoffe in geeigneten organischen Lösungsmitteln wie CH2C1 , Halogenalkanen, Halogenaromaten, Chlorbenzol und Xylolen. Die Substanzgemische werden dann bevorzugt in bekannter Weise via Extrusion homogenisiert; die Lösungsgemische werden bevorzugt in bekannter
Weise durch Ausdampfen des Lösungsmittels und anschließender Extrusion entfernt, beispielsweise compoundiert.
Wie die Beispiele belegen, bietet die Verwendung der erfindungsgemäßen Coextru- sionsformmassen einen signifikanten Vorteil auf beliebigen Polycarbonat-Form- massen als Basismaterial.
Die Bearbeitung der erfindungsgemäßen mehrschichtigen Erzeugnisse z.B. durch Tiefziehen oder durch Oberflächenbearbeitungen, wie z.B. Ausrüstung mit Kratz- festlacken, wasserspreitenden Schichten und ähnliches sind möglich und die durch diese Verfahren hergestellten Erzeugnisse sind ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Die Coextrusion als solche ist literaturbekannt (siehe beispielsweise EP-A 0 110 221 und EP-A 0 110 238). Im vorliegenden Fall wird vorzugsweise wie folgt verfahren.
An einem Coextrusionsadapter sind Extruder zur Erzeugung der Kernschicht und Deckschicht(en) angeschlossen. Der Adapter ist so konstruiert, dass die die Deckschichten) formende Schmelze als dünne Schicht haftend auf die Schmelze der Kernschicht aufgebracht werden. Der so erzeugte mehrschichtige Schmelzestrang wird dann in der anschließend angeschlossenen Düse in die gewünschte Form (Stegoder Massivplatte) gebracht. Anschließend wird in bekannter Weise mittels Kalandrierung (Massivplatte) oder Vakuumkalibrierung (Stegplatte) die Schmelze unter kontrollierten Bedingungen abgekühlt und anschließend abgelängt. Gegebenenfalls kann nach der Kalibrierung ein Temperofen zur Eliminierung von Spannungen angebracht werden. Anstelle des vor der Düse angebrachten Adapters kann auch die Düse selbst so ausgelegt sein, dass dort die Zusammenführung der Schmelzen erfolgt.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele weiter erläutert ohne auf diese beschränkt zu sein. Die erfindungsgemäßen Beispiele geben lediglich bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wieder.
Beispiele
3 mm Massivplatten A und B, wie sie beispielweise in EP-A 0 065 619 beschrieben sind, wurden aus folgenden Formmassen erhalten. Als Basismaterial für die Platten A, B, C und D wurde Makrolon® 3103 (lineares Bisphenol-A Polycarbonat der Bayer
AG, Leverkusen mit einem Schmelzflussindex (MFR) gemäß ISO 1133 von 6,5 g/10 min bei 300°C und 1,2 kg Belastung) verwendet.
Coextrudiert wurde dieses in den Fällen A und B mit den in der Tabelle angegebenen Compounds auf Basis Makrolon® 3100 (lineares Bisphenol-A Polycarbonat der
Bayer AG, Leverkusen mit einem Schmelzflussindex (MFR) gemäß ISO 1133 von 6,5 g/10 min bei 300°C und 1,2 kg Belastung) und in den Fällen C und D mit den in der Tabelle angegebenen Compound auf Basis Spectar® 14471 (Copolyester aus Terephthalsäure mit Cyclohexandimethanol und Ethylenglycol und Diethylenglycol der Eastman Chemical Company). Spectar® 14471 enthält 65 bis 71 mol-% Ethylenglycol und 26 bis 35 mol-% Cyclohexandimethanol und 1,5 bis 3 mol-% Diethylenglycol und 100 mol-% Terephthalsäure.
Die Dicke der Coex-Schicht betrug jeweils etwa 100 μm.
*) 2-(4,6-diphenyl-l,3,5-triazin-2-yl)-5-(hexyloxy)-phenol: im Handel erhältlich als Tinuvin 1577 der Firma Ciba Spezialitätenchemie, Lampertheim, Deutschland **) Pentaerythrittetrastearat, im Handel erhältlich als Loxiol VPG 861 der Firma Cognis, Düsseldorf, Deutschland
Die verwendeten Maschinen und Apparate zur Herstellung von mehrschichtigen Massivplatten werden im Folgenden beschrieben. Sie umfassen:
- den Hauptextruder mit einer Schnecke der Länge 33 D und einem Durchmesser von 70 mm mit Entgasung
- einen Coextruder zum Aufbringen der Deckschicht mit einer Schnecke der Länge 25 D und einem Durchmesser von 35 mm
- eine speziellen Coextrusions-Breitschlitzdüse mit 350 mm Breite
- einen Glättkalander
- eine Rollenbahn
- eine Abzugseinrichtung - eine Ablängvorrichtung (Säge)
- einen Ablagetisch.
Das Polycarbonat-Granulat des Basismaterials wurde dem Fülltrichter des Hauptextruders zugeführt, das PETG Coextrusionsmaterial dem des Coextruders. Im jeweiligen Plastifiziersystem Zylinder/Schnecke erfolgte das Aufschmelzen und Fördern des jeweiligen Materials. Beide Materialschmelzen wurden in der Coextru- sionsdüse zusammengeführt und bildeten nach Verlassen der Düse und Abkühlen im Kalander einen Verbund. Die weiteren Einrichtungen dienten dem Transport, Ablängen und Ablegen der extrudierten Platten.
Die erhaltenen Platten wurden anschließend nach dem unten angegebenen Test auf ihre Resistenz gegen verschiedene Chemikalien getestet:
Eine 110mm x 35mm x 3mm große Platte wurde so mit vier Streifen doppelseitigem Klebeband (5 mm breit) beklebt, dass eine 4,5 cm x 2,.5cm große Kammer entstand.
(Die vier Streifen Klebeband bildeten die „Wände" der Kammer und die Platte ihren Boden). Naςh dem Aufspannen auf eine Randfaserdehnungsschablone (Kennzeichnung: „.99"; Randfaserdehnung 1.5 % bei 3 mm dicken Platten nach DIN 53449 Teil 3) wurde ein mit dem Prüfmedium getränktes 3 cm x 1 cm großes Stück Baumwolle mittig in die Kammer gelegt und mit Aluminiumfolie verschlossen. Dadurch, dass die Platten breiter waren als die Schablone, ließen sich Beginn und Verlauf der Rissbildung durch die Rückseite gut beobachten.
Die nachfolgende Tabelle zeigt, dass Platten, die mit den erfindungsgemäßen Coextrusionsformmassen coextrudiert sind (C und D), eine bessere Resistenz gegen Chemikalien besitzen als die Vergleichsplatten A und B.
l) Jil Sander Woman III
2) Bio-Reiniger der Firma Chemutec GmbH, Bruchköbel
Jil Sander Woman III enthält unter anderem Wasser und Ethanol. Daneben sind etherische Öle vorhanden.
Der Bio-Reiniger enthält unter anderem Tenside, Salze organischer Säuren und Lösungsvermittler.
Der Test mit Cyclohexan ist wichtig, weil in Lacken Cyclohexan als Lösungsmittel verwendet wird.

Claims

Patentansprüche
1. Mehrschichtiges Erzeugnis umfassend eine Schicht enthaltend Polycarbonat und eine Schicht enthaltend einen Copolyester, wobei die Wiederholungseinheiten des Copolyesters von Dicarbonsauren und von
Diolen abgeleitet sind, und wobei die Wiederholungseinheiten, die von Dicarbonsauren abgeleitet sind, zu 50 bis 100 mol-% von Terephthalsäure und zu 0 bis 50 mol-% von Isophthalsaure und zu 0 bis 10 mol-% von anderen Dicarbonsauren abgeleitet sind, und wobei die Summe der Menge der Wiederholungseinheiten abgeleitet von Terephthalsäure und abgeleitet von Isophthalsaure und abgeleitet von den anderen Dicarbonsauren 100 mol-% beträgt, und wobei die Wiederholungseinheiten, die von Diolen abgeleitet sind, zu 0 bis 97 mol-% von Ethylenglycol und zu 0 bis 97 mol-% von Cyclohexandimethanol und zu 0 bis 3 mol-% von Diethylenglycol und zu 0 bis 10 mol-% von anderen Diolen abgeleitet sind, und wobei die Summe der Menge der Wiederholungseinheiten abgeleitet von Ethylenglycol und von Cyclohexandimethanol und von Diethylenglycol und von den anderen Diolen 100 mol-% beträgt.
2. Mehrschichtiges Erzeugnis nach Anspruch 1, wobei die Wiederholungseinheiten, die von Dicarbonsauren abgeleitet sind, zu 90-100 mol-% von Terephthalsäure und zu 0 bis 10 mol-% von Isophthalsaure und zu 0 bis 10 mol-% von anderen Dicarbonsauren abgeleitet sind,
.und wobei die Summe der Menge der Wiederholungseinheiten abgeleitet von
Terephthalsäure und abgeleitet von Isophthalsaure und abgeleitet von den anderen Dicarbonsauren 100 mol-% beträgt, und wobei die Wiederholungseinheiten, die von Diolen abgeleitet sind, zu 60 bis 80 mol-% von Ethylenglycol und zu 20 bis 40 mol-% von Cyclohexandimethanol und zu 0 bis 3 mol-% von Diethylenglycol und zu 0 bis 10 mol-% von anderen Diolen abgeleitet sind, und wobei die Summe der Menge der Wiederholungseinheiten abgeleitet von Ethylenglycol und von Cyclohexandimethanol und von Diethylenglycol und von den anderen Diolen 100 mol-% beträgt.
3. Mehrschichtiges Erzeugnis nach Anspruch 1, wobei die Wiederholungseinheiten, die von Dicarbonsauren abgeleitet sind, zu 90-100 mol-% von Terephthalsäure und zu 0 bis 10 mol-% von Isophthalsaure und zu 0 bis 10 mol-% von anderen Dicarbonsauren abgeleitet sind, und wobei die Summe der Menge der Wiederholungseinheiten abgeleitet von
Terephthalsäure und abgeleitet von Isophthalsaure und abgeleitet von den anderen Dicarbonsauren 100 mol-% beträgt, und wobei die Wiederholungseinheiten, die von Diolen abgeleitet sind, zu 20 bis 40 mol-% von Ethylenglycol und zu 60 bis 80 mol-% von Cyclohexandimethanol und zu 0 bis 3 mol-% von Diethylenglycol und zu 0 bis 10.mol-% von anderen Diolen abgeleitet sind, und wobei die Summe der Menge der Wiederholungseinheiten abgeleitet von Ethylenglycol und von Cyclohexandimethanol und von Diethylenglycol und von den anderen Diolen 100 mol-% beträgt.
4. Mehrschichtiges Erzeugnis nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Polycarbonat ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus dem Homopolycarbonat auf Basis von Bisphenol A, dem Homopolycarbonat auf Basis von l,l-Bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan, den Copolycarbonaten auf Basis der beiden Monomere Bisphenol A und l,l-Bis-(4-hydroxyphenyl)- 3,3,5-trimethylcyclohexan und den Copolycarbonaten auf Basis der beiden Monomere Bisphenol A und 4,4'-Dihydroxydiphenyl.
5. Mehrschichtiges Erzeugnis nach Anspruch 4, wobei das Polycarbonat das Homopolycarbonat auf Basis von Bisphenol A ist.
6. Mehrschichtiges Erzeugnis nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das
Erzeugnis ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Platten, Rohren und Profilen.
7. Mehrschichtiges Erzeugnis nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Schicht, die den Copolyester enthält, zusätzlich 1 bis 20 Gew.-% UV-Absorber enthält.
8. Mehrschichtiges Erzeugnis nach Anspruch 7, wobei der UV- Absorber ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus den drei Verbindungen der folgenden Formeln
9. Mehrschichtiges Erzeugnis nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Schicht, die den Copolyester enthält, 10 bis 1000 μm dick ist.
10. Verfahren zur Herstellung des mehrschichtigen Erzeugnisses nach einem der Ansprüche 1 bis 9 durch Coextrusion.
11. Erzeugnis, das ein mehrschichtiges Erzeugnis nach einem der Ansprüche 1 bis 9 enthält.
12. Erzeugnis nach Anspruch 11 ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus
Verscheibung, Schutzscheibe, Wintergarten, Veranda, Carport, Bushaltestelle, Reklametafel, Vitrine, Fenster, Trennwand, Kassenhaus, Sichtscheibe, Display und Überdachung.
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