Zweiphasige Polystyrol/Polyester-Mischungen Two-phase polystyrene / polyester blends
Beschreibungdescription
Die Erfindung betrifft zweiphasige Polymermischungen aus einem Styrolpolymerisat , einem gesättigten Polyester und einem poly- meren Phasenvermittler.The invention relates to two-phase polymer mixtures composed of a styrene polymer, a saturated polyester and a polymeric phase mediator.
Styrolpolymerisate besitzen eine Vielzahl von günstigen Eigenschaften, die sie für viele Einsatzzwecke geeignet machen, vor allem sind sie verhältnismäßig billig. Im Verpackungssektor macht sich aber ihre hohe Gasdurchlässigkeit, geringe Chemikalienbeständigkeit und hohe Spannungsrißanfälligkeit negativ bemerk- bar. Gesättigte Polyester weisen diese Nachteile nicht auf, sie sind aber recht teuer. Wenn man versucht, durch Zumischen von untergeordneten Mengen Polyester zu Polystyrol dessen Eigenschaften zu verbessern, dann stellt man fest, daß bei entsprechenden Mischungen das Polystyrol in der Regel die kohärente Phase bildet, so daß praktisch keine Verbesserung der genannten Eigenschaften erhalten wird.Styrene polymers have a large number of favorable properties which make them suitable for many uses, and above all they are relatively cheap. In the packaging sector, however, their high gas permeability, low chemical resistance and high susceptibility to stress cracking have a negative impact. Saturated polyesters do not have these disadvantages, but they are quite expensive. If one tries to improve its properties by adding minor amounts of polyester to polystyrene, it is found that with appropriate mixtures the polystyrene generally forms the coherent phase, so that practically no improvement in the properties mentioned is obtained.
Derartige Polymermischungen sind z.B. von C.C. Chen und J.L. White, Polym. Eng. Sei 33, 923-930 (1993) untersucht worden. Die Ergebnisse legen den Schluß nahe, daß im Mischungsbereich 75:25 bis 25:75 Polystyrol stets die kohärente Phase bildet.Such polymer blends are e.g. by C.C. Chen and J.L. White, polym. Closely. Sei 33, 923-930 (1993). The results suggest that polystyrene always forms the coherent phase in the 75:25 to 25:75 mixing range.
Veenstra et al . beschreiben in Polymer 40, 5223-5226 (1999) die Herstellung cokontinuierlicher Polyester/Polystyrol-Mischungen. Sie zeigen, daß auch bei weniger als 50 Gew.-% Polyester in der Mischung dieser die disperse Phase bildet. Sie schlußfolgern darüberhinaus , daß cokontinuierliche Mischungen auch bei starker Scherung, z.B. im Extruder nicht hergestellt werden können.Veenstra et al. describe in Polymer 40, 5223-5226 (1999) the production of co-continuous polyester / polystyrene mixtures. They show that even with less than 50% by weight of polyester in the mixture, this forms the disperse phase. They also conclude that co-continuous mixtures even under high shear, e.g. cannot be produced in the extruder.
Der Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, die Eigenschaften von Styrolpolymerisaten durch Zumischen von untergeordneten Mengen eines Fremdpolymeren zu verbessern.The invention was based on the object of improving the properties of styrene polymers by admixing minor amounts of a foreign polymer.
Diese Aufgabe ist bei den erfindungsgemäßen zweiphasigen Polymer- mischungen gelöst.This object is achieved in the two-phase polymer mixtures according to the invention.
In der Regel erhält man beim Vermischen der Komponenten auf dem Extruder Blends mit gewöhnlicher Morphologie, d.h. die Minderkomponente Polyester bildet die vom Styrolpolymerisat umschlos- sene disperse Phase. In bestimmten Fällen gelingt es aber, die
Minderkomponente zu zwingen, die Matrixphase zu bilden. Folgende Maßnahmen haben sich als günstig erwiesen:As a rule, when the components are mixed on the extruder, blends with an ordinary morphology are obtained, ie the minor component polyester forms the disperse phase enclosed by the styrene polymer. In certain cases, however, the Forcing the minimum component to form the matrix phase. The following measures have proven to be beneficial:
• die Erniedrigung der Grenzflächenspannung zwischen den Phasen durch Zusatz eines geeigneten Phasenvermittlers,The lowering of the interfacial tension between the phases by adding a suitable phase mediator,
• die Auswahl von Styrolpolymerisaten mit verhältnismäßig hoher Schmelz-Viskosität,The selection of styrene polymers with a relatively high melt viscosity,
• die Auswahl von Polyestern mit verhältnismäßig niedriger Schmelz-Viskosität • die Anwendung hoher Scherkräfte beim Vermischen auf den Extruder.• the selection of polyesters with a relatively low melt viscosity • the application of high shear forces when mixing on the extruder.
Transmissionselektronenmikroskopische TEM-Aufnahmen zeigen, daß die Polyesterphase die kohärente Phase ist. Es bilden sich lange Polyesterstreifen, die dreidimensional zu einem Netzwerk zusammenfließen, welches die disperse Polystyrol-Phase umschließt.Transmission electron microscope TEM images show that the polyester phase is the coherent phase. Long polyester strips are formed, which flow together in three dimensions to form a network that encloses the disperse polystyrene phase.
Die Mischungen weisen im wesentlichen die Eigenschaften eines modifizierten Polyesters auf. Im Vergleich zu Polystyrol zeichnen sie sich durch folgende Eigenschaften aus:The mixtures essentially have the properties of a modified polyester. Compared to polystyrene, they are characterized by the following properties:
• verminderte Durchlässigkeit gegenüber Gasen, insbesondere Sauerstoff und Kohlendioxid,Reduced permeability to gases, in particular oxygen and carbon dioxide,
• verringerte Spannungsrißanfälligkeit, • erhöhte Chemikalienbeständigkeit, insbesondere gegenüber Fetten,• reduced susceptibility to stress cracking, • increased resistance to chemicals, especially to greases,
• erhöhten Glanz, und• increased gloss, and
• verbesserte Kratzfestigkeit.• improved scratch resistance.
Dadurch lassen sich Polymermischungen auf Basis von Styrolpolymerisaten herstellen, bei denen die teure Polyester-Komponente in geringen Mengen eingesetzt werden kann und trotzdem dem Gesamtsystem die wesentlichen guten Eigenschaften verleiht.This makes it possible to produce polymer mixtures based on styrene polymers, in which the expensive polyester component can be used in small amounts and nevertheless gives the overall system the essential good properties.
Als Styrolpolymerisate A kommen vor allem Homopolystyrol (PS) und schlagfestes Polystyrol (HIPS) in Frage. Letzteres ist ein mit 3 bis 15 Gew.-% eines Kautschuks, insbesondere eines Polybutadien- kautschuks modifiziertes Polystyrol. Daneben sind auch Copoly- merisate des Styrols, z.B. mit Acrylnitril, Methylmethacrylat und Maleinsäureanhydrid geeignet, sowie entsprechende Kautschuk-modi- fizierte ABS- und ASA-Polymerisate und Styrol-Butadien-Blockcopo- lymere mit mehr als 50 Gew.-% Styrol . Auch Mischungen verschiedenartiger Styrolpolymerisate sind geeignet, sowie Abmischungen mit untergeordneten Mengen anderer mischbarer Polymerer. Die Styrolpolymerisate sollten eine hohe Schmelzeviskosität aufweisen, d.h. ihr Molekulargewicht M„ ist vorzugsweise größer als 150.000 g/mol. Die Komponente A ist in der Polymermischung A+B+C
vorzugsweise in Mengen von 51 bis 85 Gew.-%, insbesondere von 55 bis 75 Gew.-% enthalten.Homopolystyrene (PS) and impact-resistant polystyrene (HIPS) are particularly suitable as styrene polymers A. The latter is a polystyrene modified with 3 to 15% by weight of a rubber, in particular a polybutadiene rubber. In addition, copolymers of styrene, for example with acrylonitrile, methyl methacrylate and maleic anhydride, are also suitable, as are corresponding rubber-modified ABS and ASA polymers and styrene-butadiene block copolymers with more than 50% by weight of styrene. Mixtures of different types of styrene polymers are also suitable, as are mixtures with minor amounts of other miscible polymers. The styrene polymers should have a high melt viscosity, ie their molecular weight M "is preferably greater than 150,000 g / mol. Component A is A + B + C in the polymer mixture preferably contained in amounts of 51 to 85 wt .-%, in particular from 55 to 75 wt .-%.
Als Polyester B kommen insbesondere gesättigte, lineare Polyester aus aromatischen oder aliphatischen Dicarbonsäuren und aliphati- schen Diolen in Frage. Beispiele solcher Bausteine sind Terephthalsäure, Isophthalsäure, Phthalsäure, Naphthalindicarbon- säure, Adipinsäure einerseits und Ethylenglykol , Butandiol, Hexandiol und Cyclohexan-1, 4-dimethylol andererseits. Auch Copolyester und Polyestermischungen sind geeignet. Besonders bevorzugt sind PET, PETG (ein amorpher Copolyester) , PBT, PEN, PBT sowie Polyesterpolyole. Die Polyester B sollten unter Verarbeitungsbedingungen eine niedrigere Schmelzeviskosität aufweisen als die Styrolpolymerisate A.Particularly suitable polyester B are saturated, linear polyesters made from aromatic or aliphatic dicarboxylic acids and aliphatic diols. Examples of such building blocks are terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, adipic acid on the one hand and ethylene glycol, butanediol, hexanediol and cyclohexane-1, 4-dimethylol on the other hand. Copolyesters and polyester blends are also suitable. PET, PETG (an amorphous copolyester), PBT, PEN, PBT and polyester polyols are particularly preferred. Under processing conditions, the polyesters B should have a lower melt viscosity than the styrene polymers A.
Die Komponente B ist in der Polymermischung vorzugsweise in Mengen von 48 bis 14, insbesondere von 45 bis 25 Gew.-% enthalten.Component B is preferably contained in the polymer mixture in amounts of 48 to 14, in particular 45 to 25,% by weight.
Als Phasenvermittler C kommen solche Polymere in Betracht, die mit der Polystyrolphase zumindest teilverträglich sind und die entweder über eine Gruppe verfügen, die mit dem Polyester eine chemische Bindung eingehen kann, z.B. eine Oxazolin-, Epoxy- , Anhydrid-, Carbonsäure-, Hydroxy- , Amino- oder Isocyanatgruppe, oder die über mindestens einen Blockanteil verfügen, der mit dem Polyester verträglich ist, zweckmäßigerweise ein Polyesterblock. Es können auch zusätzlich Substanzen zugesetzt werden, die eine Anbindung des Polyesters an den Phasenvermittler bewirken, beispielsweise Oligoglycidylether für die Anbindung an Styrol/ Maleinsäureanhydrid-Copolymere. Geeignete Phasenvermittler sind:Suitable phase mediators C are those polymers which are at least partially compatible with the polystyrene phase and which either have a group which can form a chemical bond with the polyester, e.g. an oxazoline, epoxy, anhydride, carboxylic acid, hydroxyl, amino or isocyanate group, or which have at least one block fraction which is compatible with the polyester, advantageously a polyester block. It is also possible to add substances which bind the polyester to the phase mediator, for example oligoglycidyl ether for binding to styrene / maleic anhydride copolymers. Suitable phase mediators are:
• teilweise epoxidierte SB-Blockcopolymere• partially epoxidized SB block copolymers
• Polystyrole, die mindestens eine Hydroxy-, Oxazolin-, Carboxy- oder A inofunktion als Endgruppe besitzen • Styrol/Butadien- und Styrol/Isopren-Copolymere, die funk- tionelle Gruppen besitzen und teilweise hydriert sein können• polystyrenes which have at least one hydroxyl, oxazoline, carboxy or amino function as end group. • styrene / butadiene and styrene / isoprene copolymers which have functional groups and can be partially hydrogenated
• Polystyrol-Alkylenoxid-Blockcopolymere, wobei das Alkylenoxid ausgewählt wird aus Ethylen- , Propylen-, Butylen- und Styroloxid oder Mischungen daraus; bevorzugt Ethylenoxid- und Propylenoxid-Blockcopolymere bzw. Blockcopolymere mit Mischungen dieser Alkylenoxide . Dabei ist es oft zweckmäßig, daß diese Blockcopolymere in reinem Zustand eine Morphologie besitzen, bei der die Polystyrolphase in Form von Kugeln, Zylindern oder Lamellen vorliegt.• Polystyrene-alkylene oxide block copolymers, the alkylene oxide being selected from ethylene, propylene, butylene and styrene oxide or mixtures thereof; preferably ethylene oxide and propylene oxide block copolymers or block copolymers with mixtures of these alkylene oxides. It is often expedient that these block copolymers in the pure state have a morphology in which the polystyrene phase is in the form of spheres, cylinders or lamellae.
• Polystyrol-Polyester Blockcopolymere
• Polystyrol-Poly(THF) -Blockcopolymere.• Polystyrene-polyester block copolymers • Polystyrene-poly (THF) block copolymers.
Besonders bevorzugt sind Copolymere des Styrols mit 0,5 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 40 Gew.-% Maleinsäureanhydrid oder Glycidyl ethacrylat, sowie Blockcopolymere aus Styrol und Ethylenoxid oder Caprolacton. Die Komponente C ist in der Polymermischung in Mengen von 0 bis 15 Gew.-%, vorzugsweise von 1 bis 8 Gew.-% enthalten. In der Polymermischung befindet sich der Phasenvermittler sowohl in der kohärenten als auch in der disper- sen Phase, vorwiegend aber an der Phasengrenze.Copolymers of styrene with 0.5 to 50% by weight, preferably 1 to 40% by weight, of maleic anhydride or glycidyl ethacrylate, and block copolymers of styrene and ethylene oxide or caprolactone are particularly preferred. Component C is contained in the polymer mixture in amounts of 0 to 15% by weight, preferably 1 to 8% by weight. In the polymer mixture, the phase mediator is both in the coherent and in the disperse phase, but predominantly at the phase boundary.
Die Polymermischung wird hergestellt durch Vermischen der Komponenten in der Schmelze, vorzugsweise bei 160 bis 320°C auf einem Extruder mit starker Scherwirkung. Die Komponenten können zusam- men, nacheinander in verschiedene Zonen des Extruders oder auch in vorextrudierter Form dosiert werden. Dabei können übliche Zusatzstoffe, wie Fließhilfsmittel, Flammschutzmittel, Stabilisatoren und Farbmittel zugesetzt werden.The polymer mixture is produced by mixing the components in the melt, preferably at 160 to 320 ° C. in an extruder with strong shear action. The components can be dosed together, one after the other into different zones of the extruder or in pre-extruded form. Customary additives such as flow aids, flame retardants, stabilizers and colorants can be added.
Die Polymermischungen können nach den üblichen Verfahren - z.B.The polymer blends can be prepared by the usual methods - e.g.
Spritzguß, Extrusion, Tiefziehen etc. - weiterverarbeitet werden.Injection molding, extrusion, deep drawing etc. - can be processed further.
Typische Anwendungsgebiete sind Glanzschichten auf (Co)Extrudaten sowie Lebensmittelverpackungen, insbesondere für Molkereiprodukte oder Schnellgerichte.Typical areas of application are gloss layers on (co) extrudates as well as food packaging, especially for dairy products or quick meals.
BeispieleExamples
Komponentencomponents
A 1 (PS 168 N der BASF AG)A 1 (PS 168 N from BASF AG)
Es wurde ein Polystyrol mit einem MolekulargewichtIt became a polystyrene with a molecular weight
Mw = 330.000 g/mol und einer Breite der Verteilung Mw/Mn = 3,4 eingesetzt .M w = 330,000 g / mol and a width of the distribution M w / Mn = 3.4.
A 2A 2
Es wurde ein Polystyrol mit einem MolekulargewichtIt became a polystyrene with a molecular weight
M, = 507.000 g/mol und einer Breite der Verteilung Mv,/Mn = 1,5 eingesetzt .M, = 507,000 g / mol and a width of the distribution M v , / M n = 1.5.
A 3A 3
Es wurde ein Polystyrol mit einem Molekulargewicht „ = 840.000 g/mol und einer Breite der Verteilung M^/f^ = 1,4 eingesetzt .
A 4A polystyrene with a molecular weight "= 840,000 g / mol and a width of the distribution M ^ / f ^ = 1.4 was used. A 4
Es wurde ein Polystyrol mit einem MolekulargewichtIt became a polystyrene with a molecular weight
M» = 108.000 g/mol und einer Breite der Verteilung M„/Mn = 2,2 eingesetzt .M »= 108,000 g / mol and a width of the distribution M" / M n = 2.2 are used.
A 5 ist ein symmetrisches Styrol/Butadien/Styrol-Dreiblock- copolymer mit einem Gesamtstyrolgehalt von 70 Gew.-% und einem Molekulargewicht von M„ = 140.000 g/mol.A 5 is a symmetrical styrene / butadiene / styrene three-block copolymer with a total styrene content of 70% by weight and a molecular weight of M = 140,000 g / mol.
Beim Vermischen auf dem Extruder wird dieses Blockcopolymere zusammen mit 0,2 Gew.-% Dictimylperoxid eingesetzt, wobei sich sein Molekulargewicht erhöht.When mixing on the extruder, this block copolymer is used together with 0.2% by weight of dictimyl peroxide, whereby its molecular weight increases.
A 6 ist ein schlagfestes Polystyrol mit einem Polybutadiengehalt von 8 %. Die mittlere Teilchengröße der Kautschukphase betrug 2,4 μm. Die Matrix besaß ein massenmittleres Molekulargewicht von 180 kg/mol und eine Breite der Verteilung von D = 2,6.A 6 is an impact-resistant polystyrene with a polybutadiene content of 8%. The average particle size of the rubber phase was 2.4 μm. The matrix had a weight average molecular weight of 180 kg / mol and a width of the distribution of D = 2.6.
B 1B 1
Der Polyester ist ein Kondensat aus Adipinsäure und Butandiol mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht Mn = 2440 g/mol.The polyester is a condensate of adipic acid and butanediol with a number average molecular weight M n = 2440 g / mol.
B 2B 2
Als Polyester wurde ein transparente, amorphes Polyethylenterephthalat, vertrieben von der Fa. Eastman Chemicals unter der Bezeichnung PETG 5011, eingesetzt.A transparent, amorphous polyethylene terephthalate, sold by Eastman Chemicals under the name PETG 5011, was used as the polyester.
B 3B 3
Als Polyester wurde ein Polyethylenterephthalat, vertrieben von der Fa. KoSa GmbH & Co. KG unter dem Namen RT 49, eingesetzt. Die spezifische Viskosität einer 1 %igen Lösung in Dichloressigsäure betrug 810.A polyethylene terephthalate, sold by KoSa GmbH & Co. KG under the name RT 49, was used as the polyester. The specific viscosity of a 1% solution in dichloroacetic acid was 810.
B 4B 4
Als Polyester wurde ein Polyethylenterephthalat, vertrieben von der Fa. DSM unter dem Namen Basersin ARNUDRO, eingesetzt.A polyethylene terephthalate, sold by DSM under the name Basersin ARNUDRO, was used as the polyester.
B 5 (ULTRADUR B 4520 der BASF AG)B 5 (ULTRADUR B 4520 from BASF AG)
Der Polyester ist ein hochmolekulares Polybutylenterephthalat mit einer Nullscherviskosität von 2560 Pas bei 250°C.The polyester is a high molecular weight polybutylene terephthalate with a zero shear viscosity of 2560 Pas at 250 ° C.
B 6 (ULTRADUR B 2550 der BASF AG) Der Polyester ist ein hochmolekulares Polyethylenterephthalat mit einer Nullscherviskosität von 770 bei 250°C.
C 1 (Dylark 232 der Fa. NOVA Chemicals)B 6 (ULTRADUR B 2550 from BASF AG) The polyester is a high molecular weight polyethylene terephthalate with a zero shear viscosity of 770 at 250 ° C. C 1 (Dylark 232 from NOVA Chemicals)
Als Phasenvermittler 1 wurde ein statistisches Copolymer aus Styrol und Maleinsäureanhydrid mit einem MSA-Gehalt von 10 Gew.-% und einer Fließfähigkeit bei 230°C/2,16 kg von 2,30 g/10 min, bestimmt nach DIN 53735, eingesetzt.A statistical copolymer of styrene and maleic anhydride with an MA content of 10% by weight and a flowability at 230 ° C./2.16 kg of 2.30 g / 10 min, determined according to DIN 53735, was used as the phase mediator 1.
C 2 (Blockcopolymer PS-b-PEO)C 2 (block copolymer PS-b-PEO)
Als Phasenvermittler 2 wurde ein Blockcopolymer aus Styrol und Ethylenoxid mit einem Styrol-Gehalt von 25 Gew.-% und einem Molekulargewicht von 60 kg/mol eingesetzt.A block copolymer of styrene and ethylene oxide with a styrene content of 25% by weight and a molecular weight of 60 kg / mol was used as phase mediator 2.
C 3 (Blockcopolymer PS-b-PCl)C 3 (block copolymer PS-b-PCl)
Als Phasenvermittler 3 wurde ein Blockcopolymer aus Styrol und Caprolacton mit einem Styrol-Gehalt von 51 Gew.-% und einem Molekulargewicht von 141 kg/mol eingesetzt.A block copolymer of styrene and caprolactone with a styrene content of 51% by weight and a molecular weight of 141 kg / mol was used as phase mediator 3.
C 4 (Copolymer Ξ/GMA)C 4 (copolymer Ξ / GMA)
Als Phasenvermittler 4 wurde ein statistisches Copolymer aus Styrol und Glycidylmethacrylat mit einem Glycidylmethacrylat- Gehalt von 2,8 Gew.-% und einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von 105 kg/mol eingesetzt.A statistical copolymer of styrene and glycidyl methacrylate with a glycidyl methacrylate content of 2.8% by weight and a weight-average molecular weight of 105 kg / mol was used as phase mediator 4.
Beispiel laExample la
Eine Mischung aus Polystyrol A 1, Polyester B 1 und Phasenvermittler C 1 im Gewichtsverhältnis 70:20:5 wurde in einem Haake Polylabsystem Rheomex PTW 16 Doppelschneckenextruder bei 235°C (Einzugszone) - 260°C (Düsentemperatur) extrudiert . Das Gerät besaß 4 Förderzonen und 3 Kneterzonen und wurde mit 15 U/min betrieben. Die Schmelze wurde kontinuierlich abgezogen und granuliert. Eine transmissionselektronenmikroskopische Aufnahme zeigte eine Morphologie, bei der das Polystyrol in Form von Einschlüssen in einer kontinuierlichen Polyesterphase vorlag.A mixture of polystyrene A 1, polyester B 1 and phase mediator C 1 in a weight ratio of 70: 20: 5 was extruded in a Haake Polylabsystem Rheomex PTW 16 twin screw extruder at 235 ° C (feed zone) - 260 ° C (die temperature). The device had 4 conveying zones and 3 kneading zones and was operated at 15 rpm. The melt was continuously drawn off and granulated. A transmission electron micrograph showed a morphology in which the polystyrene was in the form of inclusions in a continuous polyester phase.
Aus diesem Material wurden Normstäbe gepreßt, gebrochen und die Bruchfläche mit Cyclohexan (einem selektiven Lösungsmittel für Polystyrol) angeätzt. Rasterelektronenmikroskopische Aufnahmen zeigten eine kontinuierliche nichtangeätzte Phase (= Polyesterphase) aus der zahlreiche, im wesentlichen kugelförmige Bereiche herausgelöst worden waren (= Polystyrolphase) .Standard rods were pressed from this material, broken and the fractured surface etched with cyclohexane (a selective solvent for polystyrene). Scanning electron micrographs showed a continuous non-etched phase (= polyester phase) from which numerous, essentially spherical areas had been removed (= polystyrene phase).
Nach dynamisch-mechanischer Analyse betrug der Speichermodul G' bis 112°C mehr als 108 Pa; das Maximum des Verlustwinkels tan (δ) trat bei 118°C auf. Nach Kugeleindrückmethode wurde die Spannungs- rißbeständigkeit des Blends im Vergleich zu Polystyrol A 1 gegen-
über Olivenöl gemessen (ISO 4600) Die Restzugfestigkeit des Blends betrug 26 MPa.According to dynamic mechanical analysis, the storage module G 'was more than 10 8 Pa up to 112 ° C .; the maximum loss angle tan (δ) occurred at 118 ° C. The stress crack resistance of the blend was compared to polystyrene A 1 using the ball indentation method. measured over olive oil (ISO 4600) The residual tensile strength of the blend was 26 MPa.
Beispiel lb (Vergleich)Example lb (comparison)
Beispiel la wurde nur mit Polystyrol A 1 wiederholt. Die Restzugfestigkeit betrug 6 MPa.Example la was repeated only with polystyrene A 1. The residual tensile strength was 6 MPa.
Beispiele 2 bis 15, VI und V2Examples 2 to 15, VI and V2
Es wurde ein Doppelschneckenextruder mit gleichlaufend kämmenden, konisch zulaufenden Schnecken verwendet. Das Gerät fördert die plastifizierte Schmelze in einen Umlaufkanal, der sie dem Extrudereintrag wieder zuführt. Das Gerät wird durch einen Heizzylin- der thermostatisiert .A twin-screw extruder with synchronously meshing, tapered screws was used. The device conveys the plasticized melt into a circulation channel, which feeds it back into the extruder feed. The device is thermostatted by a heating cylinder.
Die Materialien wurden in den in Tabelle 1 angegebenen Gewichtsverhältnissen bei 270°C und 40 U/min für die angegebene Zeit extrudiert . Anschließend wurde die Probe jeweils ausgetragen und verstrangt. Anhand einer transmissionsmikroskopischen Aufnahme wurde die Natur der kohärenten Matrixphase ermittelt.The materials were extruded in the weight ratios given in Table 1 at 270 ° C and 40 rpm for the indicated time. The sample was then carried out and extruded. The nature of the coherent matrix phase was determined using a transmission microscope image.
Tabelle 1Table 1
Beispiel 16 Example 16
Es wurde eine Mischung aus 50 Teilen des Polystyrols A6 , 45 Teilen des Polyesters B2 und 5 Teilen des Polymeren Cl bei 270°C extrudiert. Eine transmissionselektronenmikroskopische Aufnahme zeigte eine Morphologie mit einer kontinuierlichen Polyesterphase, in die eine isolierte Polystyrol-Phase eingebettet war. Das Material besaß einen E-Modul von 1880 MPa (ISO 527) und brach im Charpy-Schlagbiegetest nicht (ISO 179-2/leU) .A mixture of 50 parts of polystyrene A6, 45 parts of polyester B2 and 5 parts of polymer Cl was extruded at 270 ° C. A transmission electron micrograph showed a morphology with a continuous polyester phase in which an isolated polystyrene phase was embedded. The material had a modulus of elasticity of 1880 MPa (ISO 527) and did not break in the Charpy impact test (ISO 179-2 / leU).
Das Material besaß eine 0 -Permeabilität vonThe material had a 0 permeability of
355 cm3 * 100 μm/m2 * d * bar, die damit deutlich kleiner war als die von A6 (p = 2150 cm3 * 100 μm/m2 * d * bar) . Im Zug-Kriechversuch zeigte das Material eine deutlich bessere Spannungsriß- beständigkeit gegenüber Speiseöl als A6. Die Restzugfestigkeiten von Polystyrol A6 betrug nach 500 Minuten nur noch 25 % des Ausgangswertes (16 MPa) . Das vorliegende Material erreichte erst nach etwa 10 000 Minuten eine Restzugfestigkeit von nur noch 25 % des Ausgangswertes . Diese lag zudem deutlich höher als für das Material A6 (24 MPa) .
355 cm 3 * 100 μm / m 2 * d * bar, which was significantly smaller than that of A6 (p = 2150 cm 3 * 100 μm / m 2 * d * bar). In the tensile creep test, the material showed a significantly better resistance to stress cracking than cooking oil than A6. The residual tensile strength of polystyrene A6 was only 25% of the initial value (16 MPa) after 500 minutes. The material only reached a residual tensile strength of only 25% of the initial value after about 10,000 minutes. This was also significantly higher than for material A6 (24 MPa).