WO1997011125A1 - Verwendung von thermoplastischen, amorphen polyethylenterephthalat-platten in kühlsystemen - Google Patents

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WO1997011125A1
WO1997011125A1 PCT/EP1996/004025 EP9604025W WO9711125A1 WO 1997011125 A1 WO1997011125 A1 WO 1997011125A1 EP 9604025 W EP9604025 W EP 9604025W WO 9711125 A1 WO9711125 A1 WO 9711125A1
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WO
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mpa
polyethylene terephthalate
elongation
impact strength
less
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PCT/EP1996/004025
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English (en)
French (fr)
Inventor
Ursula Murschall
Rainer Brunow
Original Assignee
Hoechst Aktiengesellschaft
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Publication date
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Publication of WO1997011125A1 publication Critical patent/WO1997011125A1/de

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D23/00—General constructional features
    • F25D23/08—Parts formed wholly or mainly of plastics materials
    • 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
    • C08L67/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds

Definitions

  • thermoplastic, amorphous polyethylene terephthalate sheets in cooling systems
  • the invention relates to the use of thermoplastic, amorphous polyethylene terephthalate plates, the thickness of which is in the range from 1 to 20 mm, in cooling systems.
  • the board In addition to ecological recyclability, the board is characterized by good physical properties at low temperatures.
  • thermoplastics that are processed into sheets are, for example, polyvinyl chloride (PVC), polycarbonate (PC) and polymethyl methacrylate (PMMA).
  • PVC polyvinyl chloride
  • PC polycarbonate
  • PMMA polymethyl methacrylate
  • the amorphous thermoplastics can be easily reshaped using smoothing units or other shaping tools due to the steadily increasing viscosity as the temperature decreases. After shaping, amorphous thermoplastics then have sufficient stability, ie a high viscosity, to "stand by themselves” in the calibration tool. But they are still soft enough to be shaped by the tool. The melt viscosity and inherent stiffness of amorphous thermoplastics is so high in the calibration tool that the semi-finished product does not collapse in the calibration tool before it cools down.
  • special processing aids are used in extrusion, such as processing stabilizers against decomposition and lubricants against excessive internal friction and thus uncontrollable warming necessary. External lubricants are required to prevent snagging on walls and rollers.
  • PMMA sheets also have extremely poor impact strength and shatter when broken or subjected to mechanical stress.
  • PMMA panels are highly flammable, so that they must not be used, for example, for indoor applications or in exhibition stand construction.
  • PMMA and PC sheets are also not cold-formable. During cold forming, PMMA sheets break into dangerous fragments. When cold-forming PC sheets, hairline cracks and whitening occur.
  • EP-A-0 471 528 describes a method for molding an article from a polyethylene terephthalate (PET) plate.
  • the PET sheet is heat-treated on both sides in a deep-drawing mold in a temperature range between the glass transition temperature and the melting temperature.
  • the molded PET sheet is taken out of the mold when the degree of crystallization of the molded PET sheet is in the range of 25 to 50%.
  • the PET sheets disclosed in EP-A-0 471 528 have a thickness of 1 to 10 mm.
  • US Pat. No. 3,496,143 describes the vacuum deep drawing of a 3 mm thick PET sheet, the crystallization of which is said to be in the range from 5 to 25%.
  • the stability of the deep-drawn molded body is greater than 25%. Because of the partial installation, there is also no possibility of obtaining a transparent plate or a shaped body. In addition, the plate is very brittle due to the crystallization, especially at low temperatures.
  • German patent application 1 95 22 1 1 8.4 describes an amorphous, transparent plate with a thickness in the range from 1 to 20 mm, which contains a installable thermoplastic as the main component and is characterized in that it contains at least one UV stabilizer as a light stabilizer .
  • the plate is characterized by good optical properties, such as high light transmission, high surface gloss, low haze and high image sharpness, as well as good mechanical properties, such as high impact strength and high breaking strength out.
  • German patent application 1 95 22 1 20.6 describes an amorphous, transparently colored, UV-stabilized plate made of a installable thermoplastic, the thickness of which is in the range from 1 to 20 mm.
  • the plate contains at least one UV stabilizer as light stabilizer and at least one in Thermoplastic soluble dye.
  • the plate is characterized by good optical and good mechanical properties.
  • German patent application 1 95 22 1 19.2 discloses an amorphous, colored, UV-stabilized plate made of a installable thermoplastic, the thickness of which is in the range from 1 to 20 mm.
  • the plate contains at least one UV stabilizer as a light stabilizer and at least one organic and / or inorganic pigment as a colorant UV stability is characterized by homogeneous optical properties and good mechanical properties.
  • amorphous plates with a thickness in the range from 1 to 20 mm, which contain as their main constituent a crystallizable polyethylene terephthalate, as described, for example, in German patent applications 195 1 9 579.5, 1 95 1 9 578.7, 195 19 577.9, 1 95 22 1 1 8.4, 1 95 22 1 20.6, 1 95 22 1 1 9.2, 1 95 28 336.8, 1 95 28 334.1 and 1 95 28 333.3, have good mechanical properties even at low temperatures down to -40 ° C without sacrificing optical properties.
  • the good mechanical properties include, among other things, high breaking strength, high impact strength, excellent tensile and excellent bending behavior.
  • low temperatures are to be understood as the range from + 15 ° C to -50 ° C, in particular the range from + 10 ° C to -45 ° C.
  • the plates show the following tensile behavior completely unexpectedly at -40 ° C (measurement on 4 mm thick plates according to ISO 527)
  • the maximum tensile strength measured according to ISO 527 in the range from -40 to 60 ° C is less than 100 MPa, preferably between 90 MPa and 30 MPa.
  • the tensile strength at 50% elongation, measured according to ISO 527 in the range from -40 to 60 ° C, is less than 70 MPa, preferably between 60 MPa and 10 MPa.
  • the elongation at maximum stretch, measured according to ISO 527 in the range from -40 to 60 ° C. is less than 8%, preferably between 7% and 2%.
  • the modulus of elasticity measured according to ISO 527 in the range from -40 to 60 ° C is between 1 500 MPa and 3500 MPa, preferably between 1 800 MPa and 3000 MPa.
  • the bending strength measured according to ISO 1 78 in the range from -40 to 60 ° C, is less than 1 50 MPa, preferably between 140 and 40 MPa.
  • the bending stress at 3.5% elongation measured in accordance with ISO 1778 in the range from -40 to 60 ° C., is less than 110 MPa, preferably between 100 MPa and 40 MPa.
  • the elongation in the bending strength (bending elongation), measured according to ISO 1 78, is less than 9%, preferably between 8% and 3%. No breakage occurs when measuring the bending stress according to ISO 1 78 in the range from -40 to 60 ° C.
  • the flexural modulus of elasticity measured according to ISO 1 78 in the range from -40 to 60 ° C., is between 1,500 MPa and 4,000 MPa, preferably between 1,800 MPa and 3,500 MPa.
  • the notched impact strength a k according to Izod measured according to ISO 1 80/1 A at -40 ° C, at> 1.0 kJ / m 2
  • the impact strength a n according to Charpy measured according to ISO 1 79/1 D -40 ° C, at> 35 kJ / m 2 .
  • the amorphous plates for use in cooling systems can be produced, for example, by an extrusion process in an extrusion line, which is disclosed in the above-mentioned German patent applications.
  • cooling systems or cooling systems are electric refrigerators and freezers for household and commercial use, compressor refrigerators, cooling systems for milk, refrigerated display cases, blood bank refrigerators, mortuary cooling systems, medical refrigerators and laboratory freezers.
  • the surface gloss is determined in accordance with DIN 67 530.
  • the reflector value is measured as an optical parameter for the surface of a plate based on the standards ASTM-D 523-78 and ISO 281 3, the angle of incidence was set at 20 °.
  • a light beam strikes the flat test surface at the set angle of incidence and is reflected or scattered by it.
  • the light rays incident on the photoelectric receiver are displayed as a proportional electrical quantity.
  • the measured value is dimensionless and must be specified together with the angle of incidence.
  • the degree of whiteness is determined using the electrical reflectance photometer "ELREPHO” from Zeiss, Oberkochem (DE), standard illuminant C, 2 ° normal observer.
  • the whiteness is defined as
  • WG whiteness
  • RY, RZ, RX corresponding reflection factors when using the Y, Z and X color measurement filter.
  • a barium sulfate compact (DIN 5033, part 9) is used as the white standard.
  • the surface defects are determined visually.
  • This size is determined according to ISO 1 79/1 D.
  • the notched impact strength or strength a k according to Izod is measured according to ISO 1 80/1 A.
  • the density is determined according to DIN 53479.
  • the standard viscosity SV (DCE) is based on DIN 53728 in
  • the intrinsic viscosity IV is calculated as follows from the standard viscosity SV
  • the thermal properties such as melting point T m , crystallization temperature range T c , post-(cold) crystallization temperature T CN and glass transition temperature T are measured by means of differential scanning calorimetry (DSC) at a heating rate of 10 ° C./min.
  • DSC differential scanning calorimetry
  • the molecular weights M w and M n and the resulting polydispersity M w / M n are measured by means of gel permeation chromatography (GPC). Weathering (both sides), UV stability:
  • UV stability is tested according to the test specification ISO 4982 as follows
  • Xenon lamp inner and outer filter made of borosilicate
  • the color change of the samples after artificial weathering is measured with a spectrophotometer according to DIN 5033.
  • the polyethylene terephthalate from which the transparent plate is made has a standard viscosity SV (DCE) of 101 0, which corresponds to an intrinsic viscosity IV (DCE) of 0.79 dl / g.
  • DCE intrinsic viscosity IV
  • the moisture content is ⁇ 0.2% and the density (DIN 53479) is 1.41 g / cm 3 .
  • the crystal mite is 59%, the K ⁇ stallit melting point after DSC measurements at 258 ° C.
  • the crystallization temperature range T c lies between 83 ° C and 258 ° C, the post-crystallization temperature (also cold crystal temperature) T CN
  • the polydispersity M w / M n of the polyethylene terephthalate is
  • the glass transition temperature is 83 ° C.
  • the polyethylene terephthalate with a crystallite of 59% is dried in a dryer at 170 ° C. for 5 hours and then extruded in a single-screw extruder at an extrusion temperature of 286 ° C. through a slot die onto a smoothing calender whose rolls are arranged in an S-shape and smoothed into a 4 mm thick plate.
  • the first calender roll has a temperature of 66 ° C and the subsequent rolls each have a temperature of 60 ° C.
  • the speed of the take-off and the calender roll is 3.8 m / min.
  • the transparent, 4 mm thick, amorphous PET plate is edged with a 1 " ⁇ separating saw, cut to length and stacked.
  • the transparent PET sheet produced has the following property profile:
  • a transparent plate is produced as in Example 1, using a polyethylene terephthalate which has the following properties:
  • the process parameters and the temperatures are chosen analogously to Example 1.
  • the transparent PET sheet produced has the following property profile:
  • the transparent sheet produced has the following property profile:
  • Page 1 81 (measuring angle 20 °) 2. Page 1 77
  • Example 4 The results of the tensile and bending behavior at different temperatures are listed in Table 3.
  • Example 4 The results of the tensile and bending behavior at different temperatures are listed in Table 3.
  • Example 2 Analogously to Example 1, a 4 mm thick, transparent, amorphous plate is produced which, as the main constituent, contains the polyethylene terephthalate from Example 1 and 1.0% by weight of the UV stabilizer 2- (4, 6-diphenyl-1, 3, 5- t ⁇ azin-2-yl) -5-
  • Tinuvin 1 577 has a melting point of 149 ° C and is thermally stable up to approx. 330 ° C.
  • UV stabilizer 1.0% by weight of the UV stabilizer is incorporated directly into the raw material manufacturer
  • Example 1 The drying, extrusion and process parameters are chosen as in Example 1.
  • the transparent sheet produced has the following property profile:
  • Page 1 89 (measuring angle 20 °) 2. Page 1 86
  • the PET plate After 1000 hours of weathering per side with the Atlas Ci 65 Weather Ometer, the PET plate shows the following properties:
  • Example 2 Analogously to Example 2, a 4 mm thick, transparent, amorphous plate is produced, the main component of which is the polyethylene terephthalate described in Example 2 and 0.6% by weight of the UV stabilizer 2,2'-methylene bis (6- (2H- benzotriazol-2-yl) -4- (1, 1, 3, 3-tetramethylbutyl) phenol ( ® Tnnuv ⁇ n 360 from Ciba-Geigy), based on the weight of the polymer. Tinuvin 360 has a melting point of 1 95 ° C and is thermally stable up to approx. 250 ° C.
  • Example 4 0.6% by weight of the UV stabilizer is incorporated directly into the polyethylene terephthalate at the raw material manufacturer.
  • the extrusion temperature is 280 ° C.
  • the first calender roll has a temperature of 66 ° C and the subsequent rolls have a temperature of 60 ° C.
  • the speed of the take-off and the calender rolls is included
  • the transparent sheet produced has the following property profile:
  • Page 1 89 (measuring angle 20 °) 2. Page 1 87
  • the PET plate After 1000 hours of weathering per side with the Atlas Ci 65 Weather Ometer, the PET plate shows the following properties:
  • Page 1 84 (measuring angle 20 °) 2. Page 1 83
  • Example 2 Analogously to Example 1, a 4 mm thick, white colored sheet is prepared which contains as a main component, the polyethylene terephthalate from Example 1 and 6 wt .-% titanium dioxide (® Homb ⁇ tan R 61 K 0 Fa. Sachtleben).
  • the titanium dioxide is of the rutile type and is coated with an inorganic coating made of Al 2 O 3 .
  • the titanium dioxide is added in the form of a master batch.
  • the masterbatch is composed of 30% by weight of the titanium dioxide described as the active ingredient and 70% by weight of the polyethylene terephthalate described as the carrier material.
  • Example 1 Before the extrusion, 80% by weight of the polyethylene terephthalate from Example 1 with 20% by weight of the titanium dioxide masterbatch are dried in a dryer at 170 ° C. for 5 hours and extruded analogously to Example 1 and to a thickness of 4 mm Plate processed.
  • the process parameters and temperatures are chosen as in Example 1.
  • the white colored plate produced has the following properties:
  • Page 1 23 (measuring angle 20 °) 2. Page 1 21
  • Anthraquinone pvat from BASF ( ® Thermoplast G) contains.
  • the soluble dye Solventrot 138 is added in the form of a masterbatch.
  • the masterbatch consists of 20% by weight of the dye
  • Example 1 90% by weight of the polyethylene terephthalate from Example 1 and 10% by weight of the masterbatch were dried in a dryer at 170 ° C. for 5 hours and extruded analogously to Example 1 and processed into a 4 mm thick plate.
  • the process parameters and temperatures are chosen as in Example 1.
  • the manufactured, red-transparent colored plate has the following property profile:
  • Page 1 24 (measuring angle 20 °) 2. Page 1 22
  • a crystallized, 4 mm thick plate is produced analogously to Example 1, the polyethylene terephthalate from Example 1 also being used. Crystallization is achieved by the first calender roll having a temperature of 110 ° C. and the subsequent rolls each having a temperature of 104 ° C.
  • the crystallized plate produced is opal white due to the crystallization.
  • the light transmission and clarity are significantly reduced. This plate is unsuitable for transparent and / or transparent colored cooling system applications.
  • the plate produced has the following properties:
  • Charpy impact strength a n at -40 ° C lower operating temperature is approx. - 1 5 ° C
  • Izod notched impact strength a k at 23 ° C 2.1 kJ / m 2 Izod notched impact strength a k at -40 ° C lower operating temperature is approx. - 1 5 ° C The mechanical properties decrease significantly with decreasing temperature.

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Abstract

Die Erfindung betrifft die Verwendung von amorphen, thermoplastischen Polyethylenterephthalat-Platten in Kühlsystemen.

Description

Verwendung von thermoplastischen, amorphen Polyethylenterephthalat-Platten in Kühlsystemen
Die Erfindung betrifft die Verwendung von thermoplastischen, amorphen Polyethylenterephthalat-Platten, deren Dicke im Bereich von 1 bis 20 mm liegt, in Kühlsystemen. Die Platte zeichnet sich neben ökologischer Recyklierbarkeit durch gute physikalische Eigenschaften bei tiefen Temperaturen aus.
Amorphe, transparente Platten mit einer Dicke zwischen 1 und 20 mm sind bekannt. Diese flächigen Gebilde bestehen aus amorphen, nicht kristallisierbaren Thermoplasten. Typische Beispiele für derartige Thermoplaste, die zu Platten verarbeitet werden, sind z.B. Polyvinylchlorid (PVC), Polycarbonat (PC) und Polymethylmethacrylat (PMMA). Diese Halbzeuge werden auf sogenannten Extrusionsstraßen hergestellt (vgl. Polymer Werkstoffe, Band II, Technologie 1 , S. 136, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, 1984). Das Aufschmelzen des pulver- oder granulatförmigen Rohstoffes erfolgt in einem Extruder. Die amorphen Thermoplaste sind nach der Extrusion infolge der mit abnehmender Temperatur stetig steigenden Viskosität leicht über Glättwerke oder andere Ausformwerkzeuge umzuformen. Amorphe Thermoplaste besitzen dann nach der Ausformung eine hinreichende Stabilität, d.h. eine hohe Viskosität, um im Kalibrierwerkzeug "von selbst zu stehen". Sie sind aber noch weich genug um sich vom Werkzeug formen zu lassen . Die Schmelzviskosität und Eigensteife von amorphen Thermoplasten ist im Kalibrierwerkzeug so hoch, daß das Halbzeug nicht vor dem Abkühlen im Kalibrierwerkzeug zusammenfällt. Bei leicht zersetzbaren Werkstoffen wie z.B. PVC sind bei der Extrusion besondere Verarbeitungshilfen, wie z.B. Verarbeitungsstabilisatoren gegen Zersetzung und Gleitmittel gegen zu hohe innere Reibung und damit unkontrollierbare Erwärmung notwendig. Äußere Gleitmittel sind erforderlich um das Hängenbleiben an Wänden und Walzen zu verhindern.
Bei der Verarbeitung von PMMA wird z.B. zwecks Feuchtigkeitsentzug ein Entgasungsextruder eingesetzt.
Bei der Herstellung von transparenten Platten aus amorphen Thermoplasten sind z.T. kostenintensive Additive erforderlich, die teilweise migrieren und zu Produktionsproblemen infolge von Ausdampfungen und zu Oberflächenbelägen auf dem Halbzeug führen können. PVC-Platten sind schwer oder nur mit speziellen Neutralisations- bzw. Elektrolyseverfahren recyklierbar. PC- und PMMA-Platten sind ebenfalls schlecht und nur unter Verlust oder extremer Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften recyklierbar.
Neben diesen Nachteilen besitzen PMMA-Platten auch eine extrem schlechte Schlagzähigkeit und zersplittern bei Bruch oder mechanischer Belastung. Daneben sind PMMA-Platten leicht brennbar, so daß sie beispielsweise für Innenanwendungen und im Messebau nicht eingesetzt werden dürfen.
PMMA- und PC-Platten sind außerdem nicht kaltformbar. Beim Kaltformen zerbrechen PMMA-Platten in gefährliche Splitter. Beim Kaltformen von PC-Platten treten Haarrisse und Weißbruch auf.
In der EP-A-0 471 528 wird ein Verfahren zum Formen eines Gegenstandes aus einer Polyethylenterephthalat (PET)-Platte beschrieben. Die PET-Platte wird in einer Tiefziehform beidseitig in einem Temperaturbereich zwischen der Glasübergangstemperatur und der Schmelztemperatur wärmebehandelt. Die geformte PET-Platte wird aus der Form herausgenommen, wenn das Ausmaß der Kristallisation der geformten PET-Platte im Bereich von 25 bis 50 % liegt. Die in der EP-A-0 471 528 offenbarten PET-Platten haben eine Dicke von 1 bis 10 mm. In der US-A-3,496, 143 wird das Vakuum-Tiefziehen einer 3 mm dicken PET- Platte, deren Kristallisation im Bereich von 5 bis 25 % liegen soll, beschrieben. Die Kπstallinität des tiefgezogenen Formkörpers ist größer als 25 %. Aufgrund der Teilkπstallinität, besteht auch hier keine Möglichkeit eine transparente Platte bzw. einen transparenten Formkörper zu erhalten. Außerdem ist die Platte aufgrund der Kristallisation insbesondere bei tiefen Temperaturen sehr spröde.
In der deutschen Patentanmeldung 1 95 22 1 1 8.4 wird eine amorphe, transparente Platte mit einer Dicke im Bereich von 1 bis 20 mm beschrieben, die als Hauptbestandteil einen kπstallisierbaren Thermoplast enthalt und dadurch gekennzeichnet ist, daß sie mindestens einen UV-Stabilisator als Lichtschutzmittel enthält. Die Platte zeichnet sich neben der hohen UV-Stabilität sowohl durch gute optische Eigenschaften, wie beispielsweise eine hohe Lichttransmission, einen hohen Oberflächenglanz, eine niedrige Trübung sowie eine hohe Bildschärfe, als auch durch gute mechanische Eigenschaften, wie beispielsweise eine hohe Schlagzähigkeit sowie eine hohe Bruchfestigkeit aus.
In der deutschen Patentanmeldung 1 95 22 1 20.6 wird eine amorphe, transparent eingefärbte, UV-stabihsierte Platte aus einem kπstallisierbaren Thermoplast beschrieben, deren Dicke im Bereich von 1 bis 20 mm hegt Die Platte enthält mindestens einen UV-Stabilisator als Lichtschutzmittel und mindestens einen im Thermoplasten löslichen Farbstoff. Die Platte zeichnet sich neben einer hohen UV-Stabilität durch gute optische sowie gute mechanische Eigenschaften aus.
In der deutschen Patentanmeldung 1 95 22 1 19.2 wird eine amorphe, eingefärbte, UV-stabilisierte Platte aus einem kπstallisierbaren Thermoplast offenbart, deren Dicke im Bereich von 1 bis 20 mm liegt. Die Platte enthält mindestens einen UV-Stabilisator als Lichtschutzmittel und mindestens ein organisches und/oder anorganisches Pigment als Farbmittel Neben der hohen UV-Stabilität zeichnet sich die Platte durch homogene optische Eigenschaften und gute mechanische Eigenschaften aus.
Über das Tieftemperaturverhalten dieser amorphen Platten aus einem kristallisierbaren Thermoplasten werden keine Aussagen gemacht.
Überraschenderweise wurde gefunden, daß amorphe Platten, mit einer Dicke im Bereich von 1 bis 20 mm, die als Hauptbestandteil ein kristallisierbares Polyethylenterephthalat enthalten, wie sie zum Beispiel in den deutschen Patentanmeldungen 195 1 9 579.5, 1 95 1 9 578.7, 195 19 577.9, 1 95 22 1 1 8.4, 1 95 22 1 20.6, 1 95 22 1 1 9.2, 1 95 28 336.8, 1 95 28 334.1 und 1 95 28 333.3 offenbart werden, selbst bei tiefen Temperaturen bis -40°C gute mechanische Eigenschaften aufweisen, ohne daß Einbußen bei den optischen Eigenschaften auftreten. Zu den guten mechanischen Eigenschaften zählt unter anderem eine hohe Bruchfestigkeit eine hohe Kerbschlagzähigkeit, ein hervorragendes Zug- sowie ein ausgezeichnetes Biegeverhalten.
Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung ist unter tiefen Temperaturen der Bereich von + 1 5°C bis -50°C, insbesondere der Bereich von + 1 0°C bis -45 °C zu verstehen.
So zeigen die Platten völlig unerwartet bei -40°C folgendes Zugverhalten (Messung an 4 mm dicken Platten nach ISO 527)
• Maximale Zugfestigkeit < 100 MPa
• Zugfestigkeit bei 50 % Dehnung < 70 MPa
• Dehnung bei maximaler Streckung < 8 %
• Bruchdehnung kein Bruch
• Elastizitätsmoduls < 3500 MPa
und bei -40°C folgende Biegeeigenschaften (Messung an 4 mm dicken Platten nach ISO 1 78) Biegefestigkeit < 1 50 MPa
Biegefestigkeit bei 3,5 % Dehnung < 1 1 0 MPa
Dehnung bei Biegefestigkeit < 9 %
Biege-E-Modulus < 4000 MPa
Biegebruchspannung kein Bruch
Die maximale Zugfestigkeit gemessen nach ISO 527 im Bereich von -40 bis 60°C, liegt bei kleiner 100 MPa, vorzugsweise zwischen 90 MPa und 30 MPa. Die Zugfestigkeit bei 50 % Dehnung, gemessen nach ISO 527 im Bereich von -40 bis 60°C, liegt bei kleiner 70 MPa, vorzugsweise zwischen 60 MPa und 10 MPa. Die Dehnung bei maximaler Streckung, gemessen nach ISO 527 im Bereich von -40 bis 60°C hegt bei kleiner 8 %, vorzugsweise zwischen 7 % und 2 %. Bei Messung der Bruchdehnung nach ISO 527 tritt im Bereich von -40 bis 60°C kein Bruch auf. Der Elastizitätsmodul gemessen nach ISO 527 im Bereich von -40 bis 60°C, liegt zwischen 1 500 MPa und 3500 MPa, vorzugsweise zwischen 1 800 MPa und 3000 MPa.
Die Biegefestigkeit, gemessen nach ISO 1 78 im Bereich von -40 bis 60°C, liegt bei kleiner 1 50 MPa, vorzugsweise zwischen 140 und 40 MPa. Die Biegespannung bei 3, 5 % Dehnung, gemessen nach ISO 1 78 im Bereich von -40 bis 60°C, liegt bei kleiner 1 10 MPa, vorzugsweise zwischen 100 MPa und 40 MPa. Die Dehnung bei der Biegefestigkeit (Biegedehnung), gemessen nach ISO 1 78 hegt bei kleiner 9 %, vorzugsweise zwischen 8 % und 3 % . Bei Messung der Biegebruchspannung nach ISO 1 78 im Bereich von -40 bis 60°C tritt kein Bruch auf. Der Biegeelastizitätsmodul, gemessen nach ISO 1 78 im Bereich von -40 bis 60°C, hegt zwischen 1 500 MPa und 4000 MPa, vorzugsweise zwischen 1800 MPa und 3500 MPa.
Darüber hinaus liegen die Kerbschlagzähigkeit ak nach Izod , gemessen nach ISO 1 80/1 A bei -40°C, bei > 1 ,0 kJ/m2 und die Schlagzähigkeit an nach Charpy, gemessen nach ISO 1 79/1 D bei -40°C, bei > 35 kJ/m2. Daneben wurde völlig unerwartet festgestellt, daß sich die erfindungsgemäßen Platten bis zu Temperaturen von -10°C ohne Bruch, ohne Haarrisse und/oder ohne Weißbruch kaltformen lassen.
Die Herstellung der amorphen Platten zur Verwendung in Kühlsystemen kann beispielsweise nach einem Extrusionsverfahren in einer Extrusionsstraße erfolgen, das in den oben genannten deutschen Patentanmeldungen offenbart ist.
Durch die überraschenden mechanischen Eigenschaften der amorphen Polyethylenterephthalat-Platten eignen sie sich zur Verwendung in Kühlsystemen und/oder Kühlanlagen. Beispiele für Kühlsysteme oder Kühlanlagen sind Elektrokühlschränke und Tiefkühlschränke für Haushalt und Gewerbe, Kompressorkühlschränke, Kühlanlagen für Milch, Kühlvitrinen, Blutkonservenkühlschränke, Leichenkühlanlagen, medizinische Kuhlgerate und Labortiefkühltruhen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen naher erläutert, ohne dadurch beschränkt zu werden.
Die Messung der einzelnen Eigenschaften erfolgt dabei gemäß der folgenden Normen bzw. Verfahren.
Meßmethoden
Oberflächenglanz:
Der Oberflächenglanz wird nach DIN 67 530 bestimmt Gemessen wird der Reflektorwert als optische Kenngröße für die Oberflache einer Platte Angelehnt an die Normen ASTM-D 523-78 und ISO 281 3 wurde der Einstrahlwinkel mit 20° eingestellt. Ein Lichtstrahl trifft unter dem eingestellten Einstrahlwinkel auf die ebene Prüfflache und wird von dieser reflektiert beziehungsweise gestreut. Die auf den photoelektrischen Empfänger aufallenden Lichtstrahlen werden als proportionale elektrische Größe angezeigt. Der Meßwert ist dimensionslos und muß mit dem Einstrahlwinkel zusammen angegeben werden.
Weißgrad
Die Bestimmung des Weißgrades erfolgt mit Hilfe des elektrischen Remissionsphotometers "ELREPHO" der Firma Zeiss, Oberkochem (DE), Normlichtart C, 2° Normalbeobachter. Der Weißgrad wird definiert als
WG = RY + 3RZ - 3RX.
WG = Weißgrad, RY, RZ, RX = entsprechende Reflexionsfaktoren bei Einsatz des Y-, Z- und X-Farbmeßfilters. Als Weißstandard wird ein Preßling aus Bariumsulfat (DIN 5033, Teil 9) verwendet.
Oberflächendefekte:
Die Oberflächendefekte werden visuell bestimmt.
Schlagzähigkeit nach Charpy:
Diese Größe wird nach ISO 1 79/1 D ermittelt.
Kerbschlagzähigkeit ak nach Izod:
Die Kerbschlagzähigkeit bzw. -festigkeit ak nach Izod wird nach ISO 1 80/1 A gemessen.
Zugverhalten:
Die maximale Zugfestigkeit, die Zugfestigkeit bei 50 % Dehnung, die Dehnung bei maximaler Streckung, die Bruchdehnung und der Elastitzitätsmodul werden nach ISO 527 an einem Probekörper vom Typ 1 A, Dicke 4 mm bei einer Geschwindigkeit von v = 5 m/min temperaturabhängig (-40°C, -20°C, 0°C, 23°C, 40°C und 60°C) gemessen. Biegeverhalten:
Die Biegefestigkeit, die Biegespannung bei 3,5 % Dehnung, die Dehnung bei
Biegefestigkeit, der Biege-E-Modul und die Biegebruchspannung werden nach ISO 1 78 an einem 4 mm dicken Probekörper bei einer Dehngeschwindigkeit von 1 , 1 %/min und bei v = 2 m/min temperaturabhängig (-40°C, -20°C, 0°C, 23°C, 40°C und 60°C) gemessen.
Dichte:
Die Dichte wird nach DIN 53479 bestimmt.
SV (DCE), IV( DCE) :
Die Standardviskosität SV (DCE) wird angelehnt an DIN 53728 in
Dichloressigsäure gemessen.
Die intrinsische Viskosität IV berechnet sich wie folgt aus der Standard¬ viskosität SV
IV (DCE) = 6,67 • 10'4 SV (DCE) + 0, 1 18
Thermische Eigenschaften:
Die thermischen Eigenschaften wie Kπstallitschmelzpunkt Tm, Kristallisationstemperaturbereich Tc, Nach-(Kalt-)Krιstallιsatιoπstemperatur TCN und Glasübergangstemperatur T werden mittels Differential Scanning Calorimetrie (DSC) bei einer Aufheizgeschwindigkeit von 10°C/mιn gemessen.
Molekulargewicht, Polydispersität:
Die Molekulargewichte Mw und Mn und die resultierende Polydispersität Mw/Mn werden mittels Gelpermeationschromatographie (GPC) gemessen. Bewitterung (beidseitig), UV-Stabilität:
Die UV-Stabilität wird nach der Testspezifikation ISO 4982 wie folgt geprüft
Testgerät Atlas Ci 65 Weather Ometer
Testbedingungen ISO 4892, d.h. künstliche Bewitterung
Bestrahlungszeit 1000 Stunden (pro Seite)
Bestrahlung 0,5 W/m2, 340 nm
Temperatur 63°C
Relative Luftfeuchte 50 %
Xenonlampe innerer und äußerer Filter aus Borosilikat
Bestrahlungszyklen 102 Minuten UV-Licht, dann 1 8 Minuten UV- Licht mit Wasserbesprühung der Proben, dann wieder 102 Minuten UV-Licht usw.
Farbveränderung:
Die Farbveränderung der Proben nach der künstlichen Bewitterung wird mit einem Spektralphotometer nach DIN 5033 gemessen.
Es gilt:
ΔL: Differenz in der Helligkeit
+ ΔL: Die Probe ist heller als der Standard
-ΔL: Die Probe ist dunkler als der Standard
ΔA: Differenz im Rot-Grün-Bereich
ΔA: Die Probe ist roter als der Standard
- ΔA: Die Probe ist grüner als der Standard ΔB: Differenz im Blau-Gelb-Bereich
+ ΔB: Die Probe ist gelber als der Standard
- ΔB: Die Probe ist blauer als der Standard
ΔE: Gesamtfarbänderung
ΔE = ΔL2 + ΔA2 + ΔB2
Je größer die numerische Abweichung vom Standard ist, desto größer ist der
Farbunterschied.
Numerische Werte von < 0,3 sind vernachlässigbar und bedeuten, daß keine signifikante Farbänderung vorliegt.
In den nachstehenden Beispielen und Vergleichsbeispielen handelt es sich jeweils um einschichtige Platten, die auf der in den oben genannten deutschen Patentanmeldungen beschriebenen Extrusionsstraße hergestellt werden.
Da die Messungen der mechanischen Eigenschaften nach DIN und ISO auf eine Plattendicke von 4 mm ausgelegt sind, wurde für alle Beispiele und Vergleichsbeispiele eine Plattendicke von 4 mm ausgewählt, ohne dadurch auf diese Dicke beschränkt zu werden.
Beispiel 1 :
Das Polyethylenterephthalat, aus dem die transparente Platte hergestellt wird, hat eine Standardviskosität SV (DCE) von 101 0, was einer intrinsischen Viskosität IV (DCE) von 0,79 dl/g entspricht. Der Feuchtigkeitsgehalt liegt bei < 0,2 % und die Dichte (DIN 53479) bei 1 ,41 g/cm3. Die Kristallmitat beträgt 59 %, wobei der Kπstallitschmelzpunkt nach DSC-Messungen bei 258°C hegt.
Der Kristallisationstemperaturbereich Tc hegt zwischen 83°C und 258°C, wobei die Nachkristallisationstemperatur (auch Kaltkristalhsationstemperatur) TCN bei
144°C liegt. Die Polydispersität Mw/Mn des Polyethylenterephthalats beträgt
2, 14.
Die Glasübergangstemperatur liegt bei 83°C.
Vor der Extrusion wird das Polyethylenterephthalat mit einer Kristallmitat von 59 % 5 Stunden bei 1 70°C in einem Trockner getrocknet und dann in einem Einschneckenextruder bei einer Extrusionstemperatur von 286°C durch eine Breitschlitzdüse auf einen Glättkalander dessen Walzen S-formig angeordnet sind, extrudiert und zu einer 4 mm dicken Platte geglättet. Die erste Kalanderwalze hat eine Temperatur von 66°C und die nachfolgenden Walzen haben jeweils eine Temperatur von 60°C.
Die Geschwindigkeit des Abzuges und der Kalanderwalze hegt bei 3,8 m/min. Im Anschluß an die Nachkühlung wird die transparente, 4 mm dicke, amorphe PET-Platte mit Trennsäge1" ~n den Randern gesäumt, abgelangt und gestapelt.
Die hergestellte, transparente PET-Platte hat folgendes Eigenschaftsprofil:
Dicke 4 mm
Oberflächenglanz 1 . Seite 1 78
(Meßwinkel 20°) 2. Seite 1 72
Lichttransmission 89,4 %
Claπty (Bildschärfe) 99,7 %
Trübung 2, 1 %
Oberflächendefekte pro m2 keine
Kristallmitat 0 %
Dichte 1 ,33 g/cm3 Kaltformbarkeit bis - 1 5°C ohne Bruch, ohne Weißbruch, ohne Rißbildung
Charpy Schlagzähigkeit an bei 23°C kein Bruch Charpy Schlagzähigkeit an bei -40°C 73 kJ/m2 Izod Kerbschlagzähigkeit ak bei 23°C 4,8 kJ/m2 Izod Kerbschlagzähigkeit ak bei -40°C 2, 1 kJ/m2
Die Ergebnisse des Zug- und Biegeverhaltens bei verschiedenen Temperaturen sind in Tabelle 1 aufgelistet.
Beispiel 2
Analog Beispiel 1 wird eine transparente Platte hergestellt, wobei ein Polyethylenterephthalat eingesetzt wird, das folgende Eigenschaften aufweist:
SV (DCE) 3490
IV (DCE) 2,45 dl/g
Dichte 1 ,35 g/cm3
Kristallinität 1 9 %
Kristallitschmelzpunkt 243°C
Kristallisationstemperaturbereich 82 °C-243°C
Mw 225 070 g/mol
Mn 52 400 g/mol
Polydispersität Mw/Mn 4,3
Glasübergangstemperatur 82°C
Die Verfahrensparameter und die Temperaturen werden analog Beispiel 1 gewählt. Die hergestellte, transparente PET-Platte hat folgendes Eigenschaftsprofil:
- Dicke 4 mm
- Oberflächenglanz 1 . Seite 193 (Meßwinkel 20° ) 2. Seite 191
- Lichttransmission 91 %
- Clarity (Bildschärfe) 100 %
- Trübung 1 ,2 %
- Oberflächendefekte pro m2 keine
- Kristallinität 0 %
- Dichte 1 , 33 g/crτr
- Kaltformbarkeit bis - 1 5 °C
- Charpy Schlagzähigkeit an bei 23°C kein Bruch
- Charpy Schlagzähigkeit an bei -40°C 97 kJ/m2
- Izod Kerbschlagzähigkeit ak bei 23°C 5, 1 kJ/m2
- Izod Kerbschlagzähigkeit ak bei -40°C 2,6 kJ/m2
Die Ergebnisse des Zug- und Biegeverhaltens bei verschiedenen Temperaturen sind in Tabelle 2 aufgelistet.
Figure imgf000016_0002
Figure imgf000016_0001
Figure imgf000016_0003
Figure imgf000016_0004
Figure imgf000017_0001
Figure imgf000017_0002
Figure imgf000017_0003
Beispiel 3:
Analog Beispiel 1 wird eine transparente Platte hergestellt. 60 % des Polyethylenterephthalats aus Beispiel 1 werden mit 40 % Recyklat aus diesem Polyethylenterephthalat abgemischt.
Die hergestellte transparente Platte hat folgendes Eigenschaftsprofil:
- Dicke 4 mm
- Oberflächenglanz 1 . Seite 1 81 (Meßwinkel 20°) 2. Seite 1 77
- Lichttransmission 89, 7 %
- Clarity (Bildschärfe) 99,0 %
- Trübung 2,8 %
- Oberflächendefekte pro m2 keine
- Kristallinität 0 %
- Dichte 1 , 33 g/crrr
- Kaltformbarkeit bis - 1 5 °C
- Charpy Schlagzähigkeit an bei 23°C kein Bruch
- Charpy Schlagzähigkeit an bei -40°C 79 kJ/m2
- Izod Kerbschlagzähigkeit ak bei 23°C 4,6 kJ/m2
- Izod Kerbschlagzähigkeit ak bei -40°C 2, 3 kJ/m2
Die Ergebnisse des Zug- und Biegeverhaltens bei verschiedenen Temperaturen sind in Tabelle 3 aufgelistet.
Figure imgf000019_0001
Figure imgf000019_0002
Figure imgf000019_0003
Beispiel 4:
Analog Beispiel 1 wird eine 4 mm dicke, transparente, amorphe Platte hergestellt, die als Hauptbestandteil das Polyethylenterephthalat aus Beispiel 1 und 1 ,0 Gew.-% des UV-Stabilisators 2-(4, 6-Diphenyl- 1 ,3, 5-tπazin-2-yl)-5-
(hexyl)oxyphenol (®Tinuvin 1 577 der Firma Ciba-Geigy) enthält.
Tinuvin 1 577 hat einen Schmelzpunkt von 149°C und ist bis ca. 330°C thermisch stabil.
1 ,0 Gew.-% des UV-Stabilisators werden direkt beim Rohstoffhersteller in das
Polyethylenterephthalat eingearbeitet.
Die Trocknungs-, Extrusions- und Verfahrensparameter werden wie in Beispiel 1 gewählt.
Die hergestellte, transparente Platte hat folgendes Eigenschaftsprofil:
- Dicke 4 mm
- Oberflächenglanz 1 . Seite 1 89 (Meßwinkel 20°) 2. Seite 1 86
- Lichttransmission 90,8 %
- Clarity (Bildschärfe) 99,6 %
- Trübung 2, 6 %
- Oberflächendefekte pro m2 keine
- Kristallinität 0 %
- Dichte 1 , 33 g/cm2
- Kaltformbarkeit bis - 1 5°C
- Charpy Schlagzähigkeit an bei 23°C kein Bruch
- Charpy Schlagzähigkeit an bei -40°C 89 kJ/m2
- Izod Kerbschlagzähigkeit ak bei 23°C 4,9 kJ/m2
- Izod Kerbschlagzähigkeit ak bei -40°C 2, 5 kJ/m2 Die Ergebnisse des Zug- und Biegeverhaltens bei verschiedenen Temperaturen sind in Tabelle 4 aufgelistet.
Figure imgf000022_0002
Figure imgf000022_0001
Figure imgf000022_0003
Nach je 1000 Stunden Bewitterung pro Seite mit dem Atlas Ci 65 Weather Ometer zeigt die PET-Platte folgende Eigenschaften:
- Dicke 4 mm
- Oberflächenglanz 1 . Seite 1 81 (Meßwinkel 20°) 2. Seite 1 78
- Lichttransmission 88,9 %
- Clarity (Bildschärfe) 99,0 %
- Trübung 3, 1
- Oberflächendefekte pro m2 keine
- Kristallinität 0 %
- Dichte 1 , 33 g/cnv
- Kaltformbarkeit bis - 1 5°C
- Charpy Schlagzähigkeit an bei 23°C kein Bruch
- Charpy Schlagzähigkeit an bei -40°C 68 kJ/m2
- Izod Kerbschlagzähigkeit ak bei 23°C 4, 1 kJ/m2
- Izod Kerbschlagzähigkeit ak bei -40CC 2,0 kJ/m2
- Gesamtverfärbung ΔE 0, 59
- Dunkelverfärbung ΔL -0, 24
- Rot-Grün-Verfärbung ΔA -0, 1 2
- Blau-Gelb-Verfärbung Δ B + 0, 53
- Gelbwert G 5
Beispiel 5
Analog Beispiel 2 wird eine 4 mm dicke, transparente, amorphe Platte hergestellt, die als Hauptbestandteil das in Beispiel 2 beschriebene Polyethylenterephthalat und 0,6 Gew.-% des UV-Stabilisators 2, 2'-Methylen- bis(6-(2H-benzotriazol-2-yl)-4-( 1 , 1 ,3, 3-tetramethylbutyl)-phenol (®Tιnuvιn 360 der Fa. Ciba-Geigy), bezogen auf das Gewicht des Polymeren, enthält. Tinuvin 360 hat einen Schmelzpunkt von 1 95°C und ist bis ca. 250°C thermisch stabil.
Wie in Beispiel 4 werden 0,6 Gew.-% des UV-Stabilisators direkt beim Rohstoffhersteller in das Polyethylenterephthalat eingearbeitet.
Die Extrusionstemperatur liegt bei 280°C. Die erste Kalanderwalze hat eine Temperatur von 66°C und die nachfolgenden Walzen haben eine Temperatur von 60°C. Die Geschwindigkeit des Abzuges und der Kalanderwalzen hegt bei
Figure imgf000024_0001
Die hergestellte, transparente Platte hat folgendes Eigenschaftsprofil :
- Dicke 4 mm
- Oberflächenglanz 1 . Seite 1 89 (Meßwinkel 20° ) 2. Seite 1 87
- Lichttransmission 90,2 %
- Clarity (Bildschärfe) 99,6 %
- Trübung 1 , 8 %
- Oberflächendefekte pro m2 keine
- Kristallinität 0 %
- Dichte 1 , 33 g/cm'
- Kaltformbarkeit bis - 1 5°C
- Charpy Schlagzähigkeit an bei 23°C kein Bruch
- Charpy Schlagzähigkeit an bei -40°C 95 kJ/m2
- Izod Kerbschlagzähigeit ak bei 23°C 5 ,0 kJ/m2
- Izod Kerbschlagzähigkeit ak bei -40° C 2, 7 kJ/m2
Die Ergebnisse des Zug- und Biegeverhaltens bei verschiedenen Temperaturen sind in Tabelle 5 aufgelistet. Tabelle 5 - Zugverhalten (Probekörper Type 1A; v = 5m/min| ISO 527 o
IΛ
Figure imgf000025_0001
Biegeverhalten (Dehngeschwindigkeit = 1 , 1 %/mιn; v = 2 m/min) ISO 178 ro
OJ
Figure imgf000025_0002
H n
-0
tΛ
Nach je 1000 Stunden Bewitterung pro Seite mit dem Atlas Ci 65 Weather Ometer zeigt die PET-Platte folgende Eigenschaften:
- Dicke 4 mm
- Oberflächenglanz 1 . Seite 1 84 (Meßwinkel 20°) 2. Seite 1 83
- Lichttransmission 89, 6 %
- Clarity (Bildschärfe) 99, 1 %
- Trübung 2, 1 %
- Oberflächendefekte pro m2 keine
- Kristallinität 0 %
- Dichte 1 .33 g/cm:
- Kaltformbarkeit bis - 1 5 °C
- Charpy Schlagzähigkeit an bei 23°C kein Bruch
- Charpy Schlagzähigkeit aπ bei -40°C 81 kJ/m2
- Izod Kerbschlagzähigkeit ak bei 23°C 4,4 kJ/m2
- Izod Kerbschlagzähigkeit ak bei -40°C 2, 3 kJ/m2
Beispiel 6
Analog Beispiel 1 wird eine 4 mm dicke, weiß eingefärbte Platte hergestellt, die als Hauptbestandteil das Polyethylenterephthalat aus Beispiel 1 und 6 Gew.-% Titandioxid (®Hombιtan R 61 0 K der Fa. Sachtleben ) enthält. Das Titandioxid ist vom Rutiltyp und ist mit einer anorganischen Beschichtung aus AI2O3 gecoated . Das Titandioxid wird in Form eines Masterbatches zugegeben. Das Masterbatch setzt sich aus 30 Gew.-% des beschriebenen Titandioxids als Wirkstoff¬ komponente und 70 Gew.-% des beschriebenen Polyethylenterephthalats als Trägermaterial zusammen.
Vor der Extrusion werden 80 Gew.- % des Polyethylenterephthalats aus Beispiel 1 mit 20 Gew.- % des Titandioxid-Masterbatches 5 Stunden bei 1 70°C in einem Trockner getrocknet und analog Beispiel 1 extrudiert und zu einer 4 mm dicken Platte verarbeitet. Die Verfahrensparameter und Temperaturen werden wie in Beispiel 1 gewählt.
Die hergestellte, weiß eingefärbte Platte zeigt folgende Eigenschaften:
- Dicke 4 mm
- Oberflächenglanz 1 . Seite 1 23 (Meßwinkel 20°) 2. Seite 1 21
- Lichttransmission 0 %
- Weißgrad 1 1 6
- Oberflächendefekte pro m2 keine
- Kristallmitat 0 %
- Kaltformbarkeit bis - 1 5 °C
- Charpy Schlagzähigkeit an bei 23°C kein Bruch
- Charpy Schlagzähigkeit an bei -40°C 82 kJ/m2
- Izod Kerbschlagzähigkeit ak bei 23°C 5,0 kJ/m2
- Izod Kerbschlagzähigkeit ak bei -40°C 2,4 kJ/m2
Die Ergebnisse des Zug- und Biegeverhaltens bei verschiedenen Temperaturen sind in Tabelle 6 aufgelistet.
Beispiel 7
Analog Beispiel 1 wird eine 4 mm dicke, transparent eingefärbte, amorphe
Platte hergestellt, die als Hauptbestandteil das Polyethylenterephthalat aus
Beispiel 1 und 2 Gew.-% des löslichen Farbstoffes Solventrot 1 38, ein
Anthrachinondeπvat der Fa. BASF (®Thermoplast G) enthalt.
Der lösliche Farbstoff Solventrot 138 wird in Form eines Masterbatches zugegeben. Das Masterbatch setzt sich aus 20 Gew - % des Farbstoffes
Solventrot 1 38 als Wirkstoffkomponente und 80 Gew - % des
Polyethylenterephthalats aus Beispiel 1 zusammen.
Vor der Extrusion werden 90 Gew.-% des Polyethylenterephthalats aus Beispiel 1 und 10 Gew.-% des Masterbatches 5 Stunden bei 1 70°C in einem Trockner getrocknet und analog Beispiel 1 extrudiert und zu einer 4 mm dicken Platte verarbeitet. Die Verfahrensparameter und Temperaturen werden wie in Beispiel 1 gewählt.
Die hergestellte, rot-transparent eingefärbte Platte hat folgendes Eigenschaftsprofil:
- Dicke 4 mm
- Oberflächenglanz 1 . Seite 1 24 (Meßwinkel 20° ) 2. Seite 1 22
- Lichttransmission 31 , 7 %
- Clarity (Bildschärfe) 91 , 1 %
- Trübung 4.2 %
- Oberflächendefekte pro m2 keine
- Kristallinität 0 %
- Dichte 1 , 33 g/cm'
- Kaltformbarkeit bis - 1 5°C
- Charpy Schlagzähigkeit an bei 23°C kein Bruch
- Charpy Schlagzähigkeit an bei -40°C 81 U/m2
- Izod Kerbschlagzähigkeit ak bei 23°C 4,9 kJ/m2
- Izod Kerbschlagzähigkeit ak bei -40°C 2.3 kJ/m2
Die Ergebnisse des Zug- und Biegeverhaltens bei verschiedenen Temperaturen sind in Tabelle 7 aufgelistet. 3
Tabelle 6 - Zugverhalten (Probekörper Type 1 A; v = 5m/min) ISO 527 o so
-4
cn
Figure imgf000029_0001
ro
Biegeverhalten (Dehngeschwindigkeit = 1,1 %/min; v = 2 m/min) ISO 178
Figure imgf000029_0002
n
H so Os
Figure imgf000030_0001
Figure imgf000030_0002
Figure imgf000030_0003
Vergleichsbeispiel 1
Analog Beispiel 1 wird eine kristallisierte, 4 mm dicke Platte hergestellt, wobei auch das Polyethylenterephthalat aus Beispiel 1 eingesetzt wird . Die Kristallisation wird erreicht, indem die erste Kalanderwalze eine Temperatur von 1 10°C und die nachfolgenden Walzen jeweils eine Temperatur von 104°C haben.
Die hergestellte, kristallisierte Platte ist infolge der Kristallisation opal-weiß. Die Lichttransmission und die Clarity sind deutlich reduziert. Für transparente und/oder transparent eingefärbte Kühlsystemanwendungeπ ist diese Platte ungeeignet.
Die hergestellte Platte hat folgende Eigenschaften:
Dicke 4 mm
Oberflächenglanz 1 . Seite 99
(Meßwinkel 20° ) 2. Seite 96
Lichttransmission 21 %
Farbe weißes Erscheinungsbild
Kristallinität 21 %
Dichte 1 ,36 g/cm3
Kaltformbarkeit nicht kaltformbar, Bruch
Charpy Schlagzähigkeit an bei 23°C Bruch bei 1 21 kJ/m2
Charpy Schlagzähigkeit an bei -40°C untere Gebrauchstemperatur liegt bei ca. - 1 5°C
Izod Kerbschlagzähigkeit ak bei 23°C 2, 1 kJ/m2 Izod Kerbschlagzähigkeit ak bei -40°C untere Gebrauchstemperatur liegt bei ca . - 1 5°C Die mechanischen Eigenschaften gehen mit abnehmender Temperatur stark zurück.

Claims

Patentansprüche
1 . Verwendung einer amorphen Platte, mit einer Dicke im Bereich von 1 bis 20 mm, die als Hauptbestandteil ein kristallisierbares Polyethylen¬ terephthalat enthält, in Kühlsystemen.
2. Verwendung einer amorphen Platte gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die amorphe Platte mindestens einen im Polyethylenterephthalat löslichen Farbstoff und/oder mindestens ein organisches und/oder anorganisches Pigment als Farbmittel enthält.
3. Verwendung einer amorphen Platte gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die amorphe Platte mindestens einen UV-Stabilisator als Lichtschutzmittel enthält.
4. Verwendung einer amorphen Platte gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das kristallisierbare Polyethylenterephthalat eine Standardviskosität SV (DCE), gemessen in Dichloressigsäure nach DIN 53728, aufweist, die im Bereich von 1 800 bis 6000 liegt.
5. Verwendung einer amorphen Platte gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte, gemessen nach ISO 527, bei -40°C eine maximale Zugfestigkeit von weniger als
100 MPa, eine Zugfestigkeit bei 50 % Dehnung von weniger als 70 MPa, eine Dehnung bei maximaler Streckung von weniger als 8 %, einen Elastizitätsmodulus von weniger als 3500 MPa und bei Bruchdehnung keinen Bruch aufweist.
6. Verwendung einer amorphen Platte gemäß mindestens einem der
Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte, gemessen nach ISO 178, bei -40°C eine Biegefestigkeit von weniger als 150 MPa, eine Biegefestigkeit bei 3,5 % Dehnung von weniger als 1 10 MPa, eine Dehnung bei Biegefestigkeit von weniger als 9 %, einen Biege-E-Modulus von weniger als 4000 MPa hat und bei Biegebruchspannung keinen Bruch aufweist.
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