Zähe, Füllstoff-haltige Formmassen auf Basis von StyrolpolymerenTough, filler-containing molding compositions based on styrene polymers
Beschreibungdescription
Die Erfindung betrifft eine Mischung, enthaltendThe invention relates to a mixture containing
A) 35 bis 95 Gew.-% eines Styrolpolymeren, ausgewählt aus Acrylnitril-Butadien- Styrol-Polymer (ABS), Acrylnitril-Styrol-Acrylester-Polymer (ASA), Standard- (GPPS) oder Schlagzäh-Polystyrol (HIPS) oder Mischungen davon, B) 1 bis 10 Gew.-% eines Styrol-Butadien-Blockcopolymeren, welches aus mindes¬ tens zwei Polystyrolblöcken S und mindestens einem Styrol-Butadien- Copolymerblock S/B besteht,A) 35 to 95 wt .-% of a styrene polymer selected from acrylonitrile-butadiene-styrene polymer (ABS), acrylonitrile-styrene-acrylic ester polymer (ASA), standard (GPPS) or impact-modified polystyrene (HIPS) or mixtures thereof, B) 1 to 10% by weight of a styrene-butadiene block copolymer which consists of at least two polystyrene blocks S and at least one styrene-butadiene copolymer block S / B,
C) 4 bis 55 Gew.-% eines anorganischen Füllstoffes,C) 4 to 55% by weight of an inorganic filler,
wobei die Summe aus A), B) und C) 100 Gew.-% ergeben.wherein the sum of A), B) and C) gives 100 wt .-%.
Schlagzähe thermoplastische Styrol-Acrylnitril-Copolymere (SAN) mit Propfkautschu- ken auf Basis von Polybutadien oder Acrylester sind dem Fachmann als ABS- bzw. ASA bekannt. Zur Veränderung des Eigenschaftsprofils werden diese auch mit ande- ren thermoplastischen Polymeren, insbesondere Polycarbonat (PC) oder Polyamid (PA) zu Blends verarbeitet.Impact-resistant thermoplastic styrene-acrylonitrile copolymers (SAN) with graft rubbers based on polybutadiene or acrylic esters are known to the person skilled in the art as ABS or ASA. To change the property profile, these are also processed into blends with other thermoplastic polymers, in particular polycarbonate (PC) or polyamide (PA).
Die WO 00/36010 beschreibt thermoplastische Formmassen aus ABS- oder ASA- Polymeren, die zur Verbesserung der Fließfähigkeit bei gleichzeitig guter Entformbar- keit mit elastomeren Styrol-Butadien-Blockcopolymeren gemischt werden.WO 00/36010 describes thermoplastic molding compositions of ABS or ASA polymers which are mixed with elastomeric styrene-butadiene block copolymers to improve their flowability and at the same time have good mold release properties.
Die WO 03/11964 beschreibt thermoplastische Formmassen aus Schlagzähpolystyrol und einem elastomeren Styrol-Butadien-Blockcopolymer mit verbesserter Spannungs¬ rissbeständigkeit.WO 03/11964 describes thermoplastic molding compositions of impact polystyrene and an elastomeric styrene-butadiene block copolymer having improved stress cracking resistance.
Aus der WO 99/46330 sind Mischungen aus elastomeren und steifen Styrol-Butadien- blockcopolymeren mit Polystyrol bekannt. Styrol-Butadien-Blockcopolymere mit statis¬ tischen Copolymerblöcken und einem geringen 1 ,2-Vinylgehalt sind aus WO 97/40079 und WO 00/58380 bekannt.WO 99/46330 discloses mixtures of elastomeric and rigid styrene-butadiene block copolymers with polystyrene. Styrene-butadiene block copolymers with random copolymer blocks and a low 1,2-vinyl content are known from WO 97/40079 and WO 00/58380.
Füllstoffe können in thermoplastische Formmassen auf Basis von Styrolpolymeren zur Veränderung der physikalischen Eigenschaften eingearbeitet werden. Häufig werden Füllstoffe, insbesondere faserförmige Füllstoffe verwendet, um die Steifigkeit der Formkörper zu erhöhen. Des weiteren werden Füllstoffe und Pigmente eingesetzt, um die Farbe, Glanz oder elektrische Leitfähigkeit der Formmassen zu verändern. In der Regel nimmt dabei die Zähigkeit und Spannungsrissbeständigkeit der Formmasse ab.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, den vorgenannten Nachteilen abzuhelfen und Füllstoff-haltige Formmassen auf Basis von Styrolpolymeren zu finden, die insbe¬ sondere auch bei dünnen Formteildicken eine hohe Zähigkeit aufweisen. Des weiteren sollten die Formmassen eine matte Oberfläche aufweisen.Fillers can be incorporated into thermoplastic molding compositions based on styrene polymers to change the physical properties. Often fillers, in particular fibrous fillers are used to increase the stiffness of the moldings. Furthermore, fillers and pigments are used to change the color, gloss or electrical conductivity of the molding compositions. As a rule, the toughness and stress cracking resistance of the molding composition decreases. The object of the present invention was to remedy the aforementioned disadvantages and to find filler-containing molding compositions based on styrene polymers, which in particular have a high degree of toughness even with thin molded parts. Furthermore, the molding compositions should have a matte surface.
Demgemäss wurde die oben genannte Mischung gefunden.Accordingly, the above mixture was found.
Besonderes bevorzugt enthält die MischungMost preferably, the mixture contains
A) 60 bis 90 Gew.-% eines Styrolpolymeren,A) 60 to 90% by weight of a styrene polymer,
B) 2 bis 5 Gew.-% eines thermoplastischen Elastomeren auf Basis von Styrol (S-TPE),B) 2 to 5% by weight of a thermoplastic elastomer based on styrene (S-TPE),
C) 5 bis 35 Gew.-% eines organischen oder anorganischen Füllstoffes,C) 5 to 35% by weight of an organic or inorganic filler,
wobei die Summe aus A), B) und C) 100 Gew.-% ergibt.wherein the sum of A), B) and C) gives 100 wt .-%.
Komponente AComponent A
Als Styropolymere eignen sich die als Acrylnitril-Butadien-Styrol-Polymer (ABS) oder Acrylnitril-Styrol-Acrylester-Polymer (ASA) bekannten Polymeren. Sie bestehen in der Regel aus einer Styrol-Acrylnitril-Copolymer Matrix (SAN) mit einem mittleren Moleku¬ largewicht Mw im Bereich von 40.000 bis 250.000 g/mol und einem Pfropfkautschuk. Die SAN-Matrix kann in bekannter Weise durch Substanz-, Lösungs- Suspension-, Fällungs- oder Emulsionspolymerisation erhalten werden. Der Pfropfkautschuk besteht in der Regel aus einem Pfropfkern aus einem Polydien oder Acrylester, auf den eine Propfhülle aus Styrol und Acrylnitril und/oder Methylmethacrylat aufgebracht ist.Suitable styropolymers are the polymers known as acrylonitrile-butadiene-styrene polymer (ABS) or acrylonitrile-styrene-acrylic ester polymer (ASA). They usually consist of a styrene-acrylonitrile copolymer matrix (SAN) having an average molecular weight Mw in the range from 40,000 to 250,000 g / mol and a graft rubber. The SAN matrix can be obtained in a known manner by bulk, solution suspension, precipitation or emulsion polymerization. The graft rubber usually consists of a graft core of a polydiene or acrylic ester, to which a graft shell of styrene and acrylonitrile and / or methyl methacrylate is applied.
Des weiteren eignen sich Standardpolystyrol (GPPS oder Homopolystyrol), Schlagzäh- Polystyrol (HIPS) oder Mischungen davon. Schlagzäh-Polystyrol kann durch Masse- oder Lösungspolymerisation von Styrol in Gegenwart von Polybutadien oder Styrol-Also suitable are standard polystyrene (GPPS or homopolystyrene), impact polystyrene (HIPS) or mixtures thereof. Toughened polystyrene can be prepared by mass or solution polymerization of styrene in the presence of polybutadiene or styrene
Butadien-Blockcopolymeren erhalten werden. Dabei entsteht eine Matrix aus Polystyrol mit eingeschlossenen Kautschukpartikel, die unterschiedliche Morphologienausbilden können, z. B. Kapselteilchen, Salamiteilchen oder Zellenteilchen, und unterschiedliche mittlere Teilchengrößen aufweisen können.Butadiene block copolymers are obtained. This results in a matrix of polystyrene with trapped rubber particles that can form different morphologies, eg. Capsule particles, salami particles or cellulosic particles, and may have different average particle sizes.
Komponente BComponent B
Geeignete Styrol-Butadien-Blockcopolymere, welche aus mindestens zwei Polysty¬ rolblöcken S und mindestens einem Styrol-Butadien-Copolymer-Block S/B bestehen, sind beispielsweise sternförmig verzweigte Blockcopolymere, wie sie in EP-A 0654488 beschrieben sind.
Bevorzugt werden jedoch Blockcopolymere mit mindestens zwei Hartblöcken S1 und S2 aus vinylaromatischen Monomeren mit mindestens einem dazwischen liegenden statis¬ tischen Weichblock B/S aus vinylaromatischen Monomeren und Dien, wobei der Anteil der Hartblöcke über 40 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Blockcopolymer beträgt und der 1 ,2-Vinylgehalt im Weichblock B/S unter 20 % beträgt, wie sie in WO 00/58380 beschrieben sind.Suitable styrene-butadiene block copolymers which consist of at least two polystyrene blocks S and at least one styrene-butadiene copolymer block S / B are, for example, star-branched block copolymers, as described in EP-A 0654488. However, preference is given to block copolymers having at least two hard blocks S 1 and S 2 of vinylaromatic monomers having at least one intervening statis¬ soft block B / S of vinyl aromatic monomers and diene, wherein the proportion of hard blocks over 40 wt .-%, based on the total Block copolymer is and the 1, 2-vinyl content in soft block B / S is below 20%, as described in WO 00/58380.
Besonders bevorzugt wird als Komponente B jedoch ein Styrol-Butadien- Blockcopolymer mit elastomeren Eigenschaften, sogenannte thermoplastische Elasto- mere (S-TPE).As component B, however, particular preference is given to a styrene-butadiene block copolymer having elastomeric properties, so-called thermoplastic elastomers (S-TPE).
Bevorzugt weist das S-TPE eine Reißdehnung von mehr als 300 %, besonders bevor¬ zugt mehr als 500 %, insbesondere mehr als 600 %, gemessen nach ISO 527, auf und wird in einer Menge im Bereich von 40 bis 95 Gew.-%, bevorzugt 60 bis 80 Gew.-%, bezogen auf die Stretchfolie, zugemischt. Besonders bevorzugt mischt man als S-TPE ein lineares oder sternförmiges Styrol-Butadien-Blockcopolymer mit außenliegenden Polystyrolblöcken S und dazwischenliegenden Styrol-Butadien-Copolymerblöcken mit statistischer Styrol/Butadien-Verteilung (S/B)random oder einem StyrolgradientenThe S-TPE preferably has an elongation at break of more than 300%, particularly preferably more than 500%, in particular more than 600%, measured to ISO 527, and is present in an amount in the range from 40 to 95% by weight. , preferably 60 to 80 wt .-%, based on the stretch film, mixed. Particularly preferred are mixed as TPE-S is a linear or star-shaped styrene-butadiene block copolymer with external polystyrene blocks S and, between these, styrene-butadiene copolymer blocks with a random styrene / butadiene distribution (S / B) random, or with a styrene gradient NDOM
(S/B)tapβrZU.(S / B) tapβrZU.
Der Gesamtbutadiengehalt liegt bevorzugt im Bereich von 15 bis 50 Gew.-%, beson¬ ders bevorzugt im Bereich von 25 bis 40 Gew.-%, der Gesamtstyrolgehalt liegt ent¬ sprechend bevorzugt im Bereich von 50 bis 85 Gew.-%, besonders bevorzugt im Be¬ reich von 60 bis 75 Gew.-%.The total butadiene content is preferably in the range from 15 to 50% by weight, more preferably in the range from 25 to 40% by weight, the total styrene content is preferably in the range from 50 to 85% by weight, particularly preferably in the range of 60 to 75% by weight.
Vorzugsweise besteht der Styrol-Butadien-Block (S/B) aus 30 bis 75 Gew.-% Styrol und 25 bis 70 Gew.-% Butadien. Besonders bevorzugt hat ein Block (S/B) einen Buta¬ dienanteil von 35 bis 70 Gew.-% und einen Styrolanteil von 30 bis 65 Gew.-%.Preferably, the styrene-butadiene block (S / B) consists of 30 to 75% by weight of styrene and 25 to 70% by weight of butadiene. A block (S / B) particularly preferably has a butadiene content of 35 to 70% by weight and a styrene content of 30 to 65% by weight.
Der Anteil der Polystyrolblöcke S liegt bevorzugt im Bereich von 5 bis 40 Gew.-%, ins¬ besondere im Bereich von 25 bis 35 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Blockcopoly¬ mer. Der Anteil der Copolymerblöcke S/B liegt bevorzugt im Bereich von 60 bis 95 Gew.-%, insbesondere im Bereich von 65 bis 75 Gew.-%.The proportion of the polystyrene blocks S is preferably in the range of 5 to 40 wt .-%, in particular in the range of 25 to 35 wt .-%, based on the total Blockcopoly¬ mer. The proportion of the copolymer blocks S / B is preferably in the range of 60 to 95 wt .-%, in particular in the range of 65 to 75 wt .-%.
Besonders bevorzugt sind lineare Styrol-Butadien-Blockcopolymere der allgemeinen Struktur S-(S/B)-S mit ein oder mehreren, zwischen den beiden S-Blöcken liegenden, eine statische Styrol/Butadien-Verteilung aufweisenden Blöcken (S/B)raπdom- Solche Blockcopolymeren sind durch anionische Polymerisation in einem unpolaren Lösungs¬ mittel unter Zusatz eines polaren Cosolvens oder eines Kaliumsalzes erhältlich, wie beispielsweise in WO 95/35335 bzw. WO 97/40079 beschrieben.
Als Vinylgehalt wird der relative Anteil an 1 ,2-Verknüpfungen der Dieneinheiten, bezo¬ gen auf die Summe der 1 ,2-, 1 ,4-cis und 1 ,4-trans-Verknüpfungen verstanden. Der 1 ,2- Vinylgehalt im Styrol-Butadien-Copolymerblock (S/B) liegt bevorzugt unter 20 %, ins¬ besondere im Bereich von 10 bis 18%, besonders bevorzugt im Bereich von 12 bis 16 %.Particularly preferred are linear styrene-butadiene block copolymers of the general structure S- (S / B) -S with one or more, lying between the two S blocks, a static styrene / butadiene distribution having blocks (S / B) raπ do m - such block copolymers are of medium by anionic polymerization in a nonpolar Lösungs¬ with addition of a polar cosolvent or a potassium salt obtainable, for example as described in WO 95/35335 and WO 97/40079. The vinyl content is understood to be the relative proportion of 1,2-linkages of the diene units, based on the sum of the 1,2-, 1,4-cis and 1,4-trans linkages. The 1,2-vinyl content in the styrene-butadiene copolymer block (S / B) is preferably below 20%, in particular in the range from 10 to 18%, particularly preferably in the range from 12 to 16%.
Komponente CComponent C
Als anorganische Füllstoffe kommen zum Beispiel Titandioxid, Talk, Kreide, Kaolin, Ruß, Aluminiumhydroxid, Magnesiumhydroxid, Aluminiumnitrit, Aluminiumsilikat, Bari¬ umsulfat, Calciumcarbonat, Calciumsulfat, Kieselsäure, Quarzmehl, Aerosil, Tonerde, Wollastonit oder Farbpigmente in BetrachtSuitable inorganic fillers are, for example, titanium dioxide, talc, chalk, kaolin, carbon black, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, aluminum nitrite, aluminum silicate, barium sulfate, calcium carbonate, calcium sulfate, silica, quartz powder, aerosil, alumina, wollastonite or colored pigments
Den Mischungen können ferner übliche Dispergierhilfsmittel, wie niedermolekular Wachse, z. B Polyethylenwachse oder Stearate, wie Magnesium- oder Calciumstearat zugesetzt werden.The mixtures may also contain conventional dispersing aids, such as low molecular weight waxes, for. B polyethylene waxes or stearates, such as magnesium or calcium stearate.
Die erfindungsgemäße Mischung kann nach an sich bekannten Mischverfahren erfol¬ gen, beispielsweise durch Zugabe der Komponente C zu einer Schmelze von Kompo- nente A und B. Zweckmäßigerweise verwendet man hierzu Extruder, z. b. Einschne- cken- oder Zweischneckenextruder oder ander herkömmliche Plastifizierungssvorrich- tungen, wie Brabender-Mühlen oder Banbury-Mischer.The mixture according to the invention can be carried out by mixing methods known per se, for example by adding component C to a melt of components A and B. It is expedient to use extruders, for. b. Single-screw or twin-screw extruders or other conventional plasticizing devices, such as Brabender mills or Banbury mixers.
Bevorzugt werden die Füllstoffe in sogenannten Masterbatches eingesetzt. Hierbei wird ein Füllstoffkonzentrat in der Komponente A und/oder B bzw. einem niederviskosen Poly-olefin oder Wachs in möglichst hohen Konzentrationen eingearbeitet und dieses anschließend in einem Extruder mit den übrigen Komponenten compoundiert.The fillers are preferably used in so-called masterbatches. In this case, a filler concentrate in the component A and / or B or a low-viscosity polyolefin or wax in the highest possible concentrations incorporated and this then compounded in an extruder with the other components.
Bevorzugt werden die Viskositäten der Komponenten A) und B), sowie die Bedingun- gen für die Einarbeitung der Komponente C), z.B. Scherung, Temperatur oder Abkühl¬ geschwindigkeit so gewählt, dass sich die in Figur 1 gezeigte Morphologie ausbildet.Preference is given to the viscosities of components A) and B), and the conditions for incorporation of component C), e.g. Shear, temperature or Abkühl¬ speed chosen so that the morphology shown in Figure 1 is formed.
Figur 1 zeigt die elektronenmikroskopische Aufnahme eines Ultradünnschnittes einer erfindungsgemäßen Mischung aus Schlagzähpolystyrol (HIPS) (Komponente A)) und Styroflex (Komponente B)), welche 20 Gew.-% CaCθ3 (Komponente C)) enthält. Kau¬ tschukpartikel (2) und CaCO3 (3) sind in der Polystyrolmatrix (1) eingebettet. Die Kom¬ ponente B) ist im Querschnitt als Fäden (4) mit einem mittleren Länge/Durchmesser- Verhältnis von > 5, bevorzugt > 10, besonders bevorzugt > 15, erkennbar.FIG. 1 shows the electron micrograph of an ultrathin section of an inventive mixture of impact polystyrene (HIPS) (component A)) and styroflex (component B)), which contains 20% by weight of CaCO 3 (component C)). Kau¬ chuk particles (2) and CaCO 3 (3) are embedded in the polystyrene matrix (1). The component B) can be seen in cross-section as threads (4) with an average length / diameter ratio of> 5, preferably> 10, particularly preferably> 15.
Gegebenenfalls kann die erfindungsgemäße Mischung weitere thermoplastische Poly¬ mere, wie Polyolefine, z.B. Homo- oder Copolymere von Ethylen oder Propolylen, Ho-
mo- oder Copolymere aus Acrylaten, z.B. Methylmethacrylat oder Polyphenylenether enthalten.If appropriate, the mixture according to the invention may comprise further thermoplastic polymers, such as polyolefins, for example homo- or copolymers of ethylene or propylene, mono- or copolymers of acrylates, for example methyl methacrylate or polyphenylene ether.
Durch Einmischen eines chemischen oder physikalischen Treibmittels, beispielsweise eines anorganischen Gases wie Stickstoff oder Kohlendioxid, lassen sich die erfin¬ dungsgemäßen Mischungen zu Schaumstoffsträngen oder -platten verarbeiten.By mixing in a chemical or physical blowing agent, for example an inorganic gas such as nitrogen or carbon dioxide, the mixtures according to the invention can be processed into foam strands or sheets.
Die erfindungsgemäßen Mischungen zeichnen sich dadurch aus, das bei Zugabe von höheren Mengen an anorganischen Füllstoffen der Abfall der mechanischen Eigen- schaffen in der thermoplastischen Formmasse durch die Komponente B) kompensiert oder sogar eine Erhöhung der Zähigkeit beobachtet. Des weiteren sind die thermoplas¬ tischen Formmassen weniger empfindlich gegen Fremdpolymere und Verunreinigun¬ gen, da die Komponente B) eine gute Verträglichkeit zu verschiedenen thermoplasti¬ schen Polymeren, insbesondere zu verschiedenen Styrolpolymeren und Polyolefinen aufweist.The mixtures according to the invention are distinguished by the fact that the addition of relatively high amounts of inorganic fillers compensates for the drop in mechanical properties in the thermoplastic molding composition by component B) or even increases the toughness. Furthermore, the thermoplastic molding compositions are less sensitive to foreign polymers and impurities since component B) has good compatibility with various thermoplastic polymers, in particular with various styrene polymers and polyolefins.
Die erfindungsgemäßen Mischungen können durch Extrusion, Spritzgießen, Vakuum¬ oder Glasformen oder Verschäumen zu Platten oder Formteilen verarbeitet werden. Sie besitzen eine sehr matte Oberfläche und können auch zu dünnwandigen Formtei- len, beispielsweise Jogurtbechern verarbeitet werden.The mixtures according to the invention can be processed by extrusion, injection molding, vacuum or glass molding or foaming to form sheets or moldings. They have a very matt surface and can also be processed into thin-walled molded parts, such as yogurt cups.
Die erfindungsgemäßen Mischungen weisen eine hohe Spannungsrissbeständigkeit, insbesondere im Kontakt mit Ölen und Fetten auf. Sie eignen sich daher zur Herstel¬ lung von Formteilen für Kühlschränke, z.B. für Kühlschrankinnenverkleidungen.The mixtures according to the invention have a high resistance to stress cracking, in particular in contact with oils and fats. They are therefore suitable for the production of molded parts for refrigerators, e.g. for refrigerator interior trim.
Beispiele:Examples:
Einsatzstoffe:Starting Materials:
SB1 : Styroflex® 2G66 (Thermoplastisches Elastomer auf Basis eines Styrol-SB1: Styroflex® 2G66 (thermoplastic elastomer based on styrene
Butadien-Blockcopolymeren mit statistischem S/B-Mittelblock der BASF Aktiengesellschaft)Butadiene block copolymers with statistical S / B middle block of BASF Aktiengesellschaft)
SB2: Styrolux 3G55 (Sternförmig verzweigtes Styrol-Butadien-Blockcopolymer aus 25 Gew.-% Butadien und 25 Gew.-% Styrol).SB2: Styrolux 3G55 (star-branched styrene-butadiene block copolymer of 25 wt% butadiene and 25 wt% styrene).
PS486M: Schlagzähpolystyrol der BASF Aktiengesellschaft (Schmelzevolumenra¬ te MVR = 4 ml/10 min, bei 200°C/5 kp)PS486M: impact polystyrene from BASF Aktiengesellschaft (melt volume MVR = 4 ml / 10 min, at 200 ° C./5 kp)
PS495F: Seh lagzäh polystyrol der BASF Aktiengesellschaft (Schmelzevolumenra¬ te MVR = 9,5 ml/10 min, bei 200°C/5 kp)
PS2710: Schlagzähpolystyrol der BASF Aktiengesellschaft (Schmelzevolumenra¬ te MVR = 4 ml/10 min, bei 200°C/5 kp)PS495F: visual non-porous polystyrene from BASF Aktiengesellschaft (melt volume MVR = 9.5 ml / 10 min, at 200 ° C./5 kp) PS2710: impact polystyrene from BASF Aktiengesellschaft (melt volume MVR = 4 ml / 10 min, at 200 ° C./5 kp)
PS145D: Standardpolystyrol der BASF Aktiengesellschaft (Schmelzevolumenrate MVR = 15 ml/10 min, bei 200°C/5 kp)PS145D: Standard Polystyrene from BASF Aktiengesellschaft (melt volume rate MVR = 15 ml / 10 min, at 200 ° C / 5 kp)
CaCO3: Carbitol 110 S, Imerys Company, Cornwall, England mit einer mittlerenCaCO 3 : Carbitol 110 S, Imerys Company, Cornwall, England with a mean
Teilchengröße von 2 μm und einer Beschichtung aus Stearinsäure.Particle size of 2 microns and a coating of stearic acid.
CaCO3-batch: 60 gew.-%iger batch aus Calciumcarbonat (Carbital 110S), hergestellt durch Schmelzeextrusion mit PS 495F auf einem Extruder ZSK 30.CaCO 3 -batch: 60% by weight batch of calcium carbonate (Carbital 110S), prepared by melt extrusion with PS 495F on a ZSK 30 extruder.
TiO2-batch: 60 Gew.-% TiO2 und 40 Gew.-% Standardpolystyrol 158K (BASF AG)TiO 2 batch: 60% by weight of TiO 2 and 40% by weight of standard polystyrene 158K (BASF AG)
Beispiele 1 bis 4, Vergleichsversuche V1 bis V3Examples 1 to 4, Comparative Experiments V1 to V3
Mischungen mit den in Tabelle 1 angegebenen Zusammensetzungen wurden in einem ZSK 30-Extruder bei einer Temperatur von 240°C bei 200 upm gemischt und bei 22O0C spritzgegossen. Die Formtemperatur betrug 45°C.Mixtures with the indicated in Table 1 were mixed 30 extruder rpm at a temperature of 240 ° C at 200 and injection-molded at 22O 0 C in a ZSK. The mold temperature was 45 ° C.
Die Kerbschlagzähigkeit wurde gemäß ISO 179-2/1 EA (F) gemessen.The notched impact strength was measured according to ISO 179-2 / 1 EA (F).
Die biaxiale Zähigkeit wurde im Durchstoßtest an 2,1 mm bzw. 1 ,05 mm dicken Plätt¬ chen gemäß ISO 6603-2/40/20/C gemessen.The biaxial toughness was measured in the puncture test on 2.1 mm or 1.05 mm thick platelets in accordance with ISO 6603-2 / 40/20 / C.
Streckspannung, Reißfestigkeit und Reißdehnung wurden im Zugtest nach ISO 5270- 2: 1993 ermittelt.Yield stress, tear strength and elongation at break were determined in the tensile test according to ISO 5270-2: 1993.
Die mechanischen Daten der erfindungsgemäßen Beispiele 1 bis 6 und der Ver- gleichsversuche V1 , V2 und V3 sind in Tabelle 1 zusammengestellt.
The mechanical data of Examples 1 to 6 according to the invention and Comparative Experiments V1, V2 and V3 are summarized in Table 1.
Tabelle 1Table 1
Beispiel 5, Vergleichsversuch V4 Example 5, Comparative Experiment V4
Mischungen mit der in Tabelle 2 angegebenen Zusammensetzungen wurden in einem ZSK 30-Extruder bei einer Temperatur von 2400C bei 200 upm direkt zu Platten mit einer Dicke von 1 ,2 mm extrudiert. Die Platten wurden anschließend zu Bechern bei einer Zykluszeit von 39 Bechern pro Minute thermoverformt. Der Durchmesser am obe¬ ren Rand betrug 6,8 mm und am unteren Boden 5,4 mm. Die Wanddicke schwankte zwischen 0,15 und 0,2 mm Dicke.Mixtures having the compositions shown in Table 2 were extruded directly in a ZSK 30 extruder at a temperature of 240 ° C. at 200 rpm into plates having a thickness of 1.2 mm. The plates were then thermoformed into beakers at a cycle time of 39 cups per minute. The diameter at the upper edge was 6.8 mm and at the lower bottom 5.4 mm. The wall thickness varied between 0.15 and 0.2 mm thickness.
In Tabelle 2 sind die Glanzwerte, die bei einem Messwinkel von 60° entsprechend DIN 67530 mit einem Mikroglanzreflektrometer (BYK-Gardener GmbH, Geretsried) an den Bechern ermittelt wurden).Table 2 shows the gloss values which were determined at a measuring angle of 60 ° in accordance with DIN 67530 with a microgloss reflector (BYK-Gardener GmbH, Geretsried) on the beakers).
Durch die Substitution von 3 Gew.-Teilen Polystyrol PS 486 (V4) gegen das Styrol- Butadien-Blockcopolymer SB1 (B5) verdoppelt sich der Berstdruck bei nur geringfügig verringerter Bruchkraft.
Tabelle 2The substitution of 3 parts by weight of polystyrene PS 486 (V4) with the styrene-butadiene block copolymer SB1 (B5) doubles the bursting pressure with only a slightly reduced breaking force. Table 2
Beispiele 6 und 7, Vergleichsversuche V5 und V6Examples 6 and 7, Comparative Experiments V5 and V6
Mischungen mit den in Tabelle 3 angegebenen Zusammensetzungen wurden in einem ZSK 30-Extruder bei einer Temperatur von 22O0C bei 200 upm gemischt und granu¬ liert. Aus den Granulaten wurden bei 17O0C und 200 bar 3 mm dicke Schulterstäbe gepresst.Mixtures with the compositions given in Table 3 were mixed in a ZSK 30 extruder at a temperature of 22O 0 C at 200 rpm and granu¬ profiled. From the granules 3 mm thick shoulder bars were pressed at 17O 0 C and 200 bar.
Zur Beurteilung der Spannungsrissbeständigkeit (ESCR) wurde die in Anlehnung der in der ISO 4599 beschriebenen „Biegestreifenmethode" ermittelte Bruchdehnung heran¬ gezogen. Hierfür wurden die spritzgegossenen Zugprüfstäbe über Biegeschablonen mit dem Radius 170 mm gespannt und a) 50 Minuten in einem Autoklaven bei 300 mbar Druck einer Cyclopentan-Atmosphäre (CP) ausgesetzt bzw. b) die so unter Zugspannung stehende Oberfläche mit einer Mischung aus Olivenöl/Ölsäure (1 :1) be¬ strichen, 24 h gelagert und anschließend im Zugversuch gemäß ISO 527 gemessen. Als Referenz wurden Zugprüfstäbe ohne Medieneinwirkung (Luft) gemessen.
To evaluate the stress cracking resistance (ESCR), the elongation at break determined on the basis of the "flexural strip method" described in ISO 4599. For this purpose, the injection molded tensile test bars were stretched over bending templates with the radius 170 mm and a) 50 minutes in an autoclave at 300 mbar Exposed to pressure of a cyclopentane atmosphere (CP) or b) coated the surface under tension with a mixture of olive oil / oleic acid (1: 1), stored for 24 h and then measured in the tensile test according to ISO 527. As reference Tensile test bars measured without media (air).
Tabelle 3Table 3