PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE112005000429T5 18.01.2007
Titel Schlagzäh modifizierte Mischungen
Anmelder PolyOne Corp., Avon Lake, Ohio, US
Erfinder Rogunova, Marina, Rocky River, Ohio, US;
Würtz, Alban, 76571 Gaggenau, DE;
Weidner, Diana, 76135 Karlsruhe, DE;
Avakian, Roger W., Aurora, Ohio, US
Vertreter WINTER, BRANDL, FÜRNISS, HÜBNER, RÖSS, KAISER, POLTE, Partnerschaft, 85354 Freising
DE-Aktenzeichen 112005000429
Vertragsstaaten AE, AG, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DK, DM, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IN, IS, JP, KE, KG, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MA, MD, MG, MK, MN, MW, MX, MZ, NA, NI, NO, NZ, OM, PG, PH, PL, PT, RO, RU, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, SY, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, YU, ZA, ZM, ZW, EP, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, MC, NL, PL, PT, RO, SE, SI, SK, TR, OA, BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG, AP, BW, GH, GM, KE, LS, MW, MZ, NA, SD, SL, SZ, TZ, UG, ZM, ZW, EA, AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM
WO-Anmeldetag 22.02.2005
PCT-Aktenzeichen PCT/US2005/005559
WO-Veröffentlichungsnummer 2006019410
WO-Veröffentlichungsdatum 23.02.2006
Date of publication of WO application in German translation 18.01.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 18.01.2007
IPC-Hauptklasse C08L 71/12(2006.01)A, F, I, 20061019, B, H, DE
IPC-Nebenklasse C08L 77/00(2006.01)A, L, I, 20061019, B, H, DE   C08L 77/02(2006.01)A, L, I, 20061019, B, H, DE   C08L 77/06(2006.01)A, L, I, 20061019, B, H, DE   

Beschreibung[de]
Prioritätsanspruch

Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der US-Provisional Patent Application Serial Number 60/548,069 mit der Attorney Docket Number 1200404, eingereicht am 25. Februar 2004.

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft die Verwendung eines Triblockcopolymers als einen alleinigen Schlagzähigkeitsmodifikator in Mischungen aus Polyamiden und Polyphenylenethern/Polystyrol.

Hintergrund der Erfindung

Mischungen aus Polyamid (PA) und Polystyrol (PS) waren von PolyOne Th. Bergmann GmbH in Gaggenau, Deutschland, kommerziell erhältlich. Der Markt sucht ständig nach Thermoplasten mit besseren Eigenschaften. Eine Technologie ist im US Pat. Nr. 5,719,233 (Galucci et al.) offenbart, wo eine Mischung aus PA und Polyphenylenether (PPE) weiterhin mit einem Kompatibilisator- und Modifikator-Kunstharz ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus aromatischen hydrierten vinylkonjugierten Dienblockcopolymeren, teilweise hydrierten aromatischen vinylkonjugierten Dienblockcopolymeren, und nicht hydrierten aromatischen vinylkonjugierten Dientriblockcopolymeren vermischt wird.

Zusammenfassung der Erfindung

Es besteht ein Bedarf für eine bessere Schlagzähigkeitsmodifikation für Mischungen aus Polyamid und Polyphenylenether/Polystyrol. Es gibt einen Bedarf, Mischungen herzustellen, die gute Schlagzähigkeitseigenschaften, glattes Oberflächenfinish, Wetterbeständigkeit, Kratzfestigkeit, Lösungsmittelbeständigkeit und eine gute Balance von Dehnungs- und Schlagzähigkeitseigenschaften haben.

Die vorliegende Erfindung stellt die Verwendung eines neuen Schlagzähigkeitsmodifikators zur Verfügung, der die Schlagzähigkeitseigenschaften im Bereich der Betriebstemperaturen (–40°C––70°C) für Mischungen, insbesondere PA-PPE/PS-Mischungen verbessert, ohne die Dehnungseigenschaften zu verschlechtern. Der neue Schlagzähigkeitsmodifikator kann alleine verwendet werden oder optional in Kombinationen mit Styrol-Blockcopolymer-Schlagzähigkeitsmodifikatoren.

Der neue Schlagzähigkeitsmodifikator ist ein Triblockcopolymer mit einer Hart-Weich-Hart-Konfiguration, welche es ermöglicht, sowohl bei Hochtemperaturbedingungen als auch bei Niedrigtemperaturbedingungen gute Schlagzähigkeitseigenschaften zu liefern.

Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine thermoplastische Polymermischung umfassend (a) ein Polyamid; (b) einen Polyphenylenether; und (c) ein Triblockcopolymer aus einem aromatischen Monomer, einem olefinischen Monomer, und einem Alkyl(meth)acrylatmonomer, und (d) ein kompatibilisierendes Polymer enthaltend eine Dicarbonsäureanhydridfunktionalität.

Ein Vorteil der Mischungen der vorliegenden Erfindung sind gute Schlagzähigkeitseigenschaften bei Raumtemperatur, ohne dass dabei andere physikalische Eigenschaften verschlechtert werden, die ansonsten vorhanden sind, zum Beispiel die Zugfestigkeit.

Andere Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der Diskussion der Ausführungsformen hierunter unter Bezugnahme auf die folgende Zeichnung.

Ausführungsformen der Erfindung. Schlagzäh zu modifizierende thermoplastische Polymere

Die thermoplastischen Polymere können Polyamide (PA), Polyphenylenether (PPE) alleine oder in Kombination mit Polystyrol (PS), oder Mischungen davon sein.

Von den Polyamiden sind Polyamid 6, Polyamid 6,6, Polyamid 4,6, Polyamid 11, Polyamid 12 und Nanoclay-dispergierte Polyamide mögliche Kunstharze für die Matrix der Mischung der Erfindung, wobei Polyamid 6,6 für die Verwendung bei der vorliegenden Erfindung besonders bevorzugt ist. Im Falle von Nanoclay-dispergiertem Poylamid 6 wird der Nanoclay vor der Polymerisierung des Polyamids gemäß der Technik, die in US-Patent Nr. 4,739,007 offenbart ist, in den Monomeren dispergiert. Alternativ können der Nanoclay und das Polyamid durch Schmelzen vermischt werden. Polyamid 6,6 ist kommerziell aus einer Reihe von Quellen erhältlich, einschließlich Rhodia. Der relative Beitrag des Polyamids zu der Gesamtmischung bewegt sich im Bereich von etwa 30 bis etwa 50 Gew.-% und vorzugsweise von etwa 40 bis etwa 45 Gew.-%.

Von den PPEs für die dispergierten Bereiche in der PA-Matrix ist Polyphenylenether der Marke PPO® bevorzugt und ist kommerziell von GE Plastics der General Electric Company erhältlich. Besonders bevorzugt ist PPE mit Polystyrol vermischt, vorzugsweise mit Polystyrol mit hoher Schlagfestigkeit CHIPS). PPE/HIPS ist als technischer thermoplastischer Kunstharz unter der Handelsmarke NORYL® auch von GE Plastics kommerziell erhältlich.

PPE, ein amorphes Polymer, das eine hohe Hitzebeständigkeit aufweist, bildet ein mischbares einphasiges Gemisch mit PS. Diese Technologie in Kombination mit anderen Additiven stellt eine Familie von Kunstharzen zur Verfügung, die einen breiten Bereich physikalischer und thermomechanischer Eigenschaften abdeckt. Allgemeine Eigenschaften beinhalten eine hohe Hitzebeständigkeit, exzellente elektrische Eigenschaften, Hydrolysestabilität, Dimensionsstabilität, geringe Formschrumpfung und ein sehr geringes Kriechdehnungsverhalten bei erhöhten Temperaturen. Weitere Informationen über PPE/PS-Mischungen können auf der Internetseite www.geplastics.com gefunden werden. Der relative Beitrag der PPE/PS-Mischung zu der Gesamtmischung liegt im Bereich von etwa 30 bis etwa 50 Gew.-% und bevorzugt von etwa 35 bis etwa 45 Gew.-%.

Eine Mischung aus PA und PPE/HIPS kann beim Spritzgießen, bei der Extrusion, beim Blasformen und beim Strukturschaumformen verwendet werden.

Kompatibilisierendes Polymer

Ein weiteres Polymer in der Mischung der vorliegenden Erfindung dient dazu, die grenzfläche zwischen den dispergierten Domänen von PPE/PS und der kontinuierlichen Matrix aus PA zu verstärken. Dieses kompatibilisierende Polymer ist ein Polymer, das eine Dicarbonsäureanhydridfunktionalität enthält, vorzugsweise einen fumarsäuremodifizierten Polyphenylenether. Dieses kompatibilisierende Polymer reagiert mit seiner funktionalisierten Gruppe (ob Anhydrid- oder Säurefunktionalität) mit PA und bildet kovalente Bindungen zur Matrix, während es seine nicht-funktionalen Bereiche mit PPE/PS auf andere Weise verknüpft. Mit Fumarsäure modifiziertes PPE ist von DH Compounding, Clinton, TN, USA kommerziell erhältlich.

Andere kompatibilisierende Polymere sind im US Patent Nr. 5,719,233 (Gallucci et al.) offenbart. Hierbei wird das kompatibilisierende Polymer in situ durch die Verwendung eines Kompatibilisators gebildet, der mit einem Teil des PPE umgesetzt wird.

Kurz zusammengefasst offenbaren Gallucci et al. einen Kompatibilisator bestehend aus einer oder mehreren alipathischen Polycarbonsäuren oder aus Derivaten davon, dargestellt durch die Formel (RIO)mR(COORII)n(CONRIII)RIV)swobei R eine linearer oder verzweigtkettiger gesättigter alipathischer Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen ist; RI ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff und Alkyl-, Aryl-, Azyl- und Carbonyldioxygruppen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen; jedes RII unabhängig ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff und Alkyl- oder Arylgruppen mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen; jedes RIII und RIV unabhängig ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff und Alkyl- oder Arylgruppen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen; m 1 ist und (n+s) größer oder gleich 2 ist, und n und s jeweils größer oder gleich 0 sind; wobei (ORI) in alpha- oder beta-Position zu einer Carbonylgruppe angeordnet ist und wenigstens zwei Carbonylgruppen durch zwei bis zu sechs Kohlenstoffatome getrennt sind.

Unter den Kompatibilisatoren sind ungesättigte Anhydride wie Maleinsäureanhydrid bevorzugt. Alternativ können Vorläufer der Anhydride wie Itaconsäure oder Zitronensäure verwendet werden, welche nach der Zersetzung Itaconsäureanyhdrid und Methylmaleinsäureanyhdrid bilden.

Zusätzlich kommen andere Kompatibilisatoren in Betracht, wie funktionale Silane oder Chinone.

Solches funktionales PPE kann in der Mischung der vorliegenden Erfindung in einer Menge von 0 bis etwa 5 und bevorzugt etwa 3 Gew.-% der Mischung enthalten sein und kann in der funktionalisierten polymeren Form zugefügt werden oder in situ gemäß der Offenbarung von Gallucci et al. hergestellt werden. Um die Konzentration von funktionalem PPE zu erreichen, lehren Gallucci et al. die Verwendung von etwa 4%, vorzugsweise von etwa 0,05% bis etwa 4%, am meisten bevorzugt von etwa 0,1 bis etwa 2 Gew.-% eines Polycarbonsäurekompatibilisators, bezogen auf die Gesamtzusammensetzung.

Schlagzähigkeitsmodifikator aus einem Triblockcopolymer Anders als im Stand der Technik enthalten die Mischungen der vorliegenden Erfindung einen neuen Schlagzähigkeitsmodifikator, Triblockcopolymere, die aus drei linearen Ketten aufgebaut sind, die kovalent aneinander gebunden sind. Diese drei Blöcke sind ein aromatischer Block, ein Olefinblock und ein Alkyl(meth)acrylatblock.

Der relative Beitrag des aromatischen Blocks zum Triblockcopolymer bewegt sich im Bereich von etwa 20 bis etwa 55 und bevorzugt von etwa 33 bis etwa 46 Gew.-% des Copolymers.

Der aromatische Block kann sich mit PS, PPE oder beidem in den PPE/PS-Polymerbereichen, die in der PA-Matrix dispergiert sind, verbinden. Somit erfolgt die Schlagzähigkeitsmodifikation sauber ausschließlich innerhalb der dispergierten PPE/PS-Phase der Mischung.

Nicht limitierende Beispiele des Olefinmonomers sind Alkylmonomere mit vier Kohlenstoffatomen: Butylen und Butadien. Butadien ist aufgrund seiner niedrigen Glasübergangstemperatur (–85°C), seiner Hitzebeständigkeit und seiner besseren Affinität zu Füllstoffen, so wie Kohlenschwarz bevorzugt.

Der relative Beitrag des Olefinblocks zu dem Triblockcopolymer bewegt sich im Bereich von etwa 7 bis zu etwa 40 und bevorzugt von etwa 14 bis zu etwa 33 Gew.-%.

Nicht limitierende Beispiele des Alykl(meth)acrylatmonomers beinhalten Tert-butylmethycrylat und Methylmethacrylat, wobei meistens syndiotaktisches Methylmethacrylat aufgrund seiner hohen Glasübergangstemperatur (135°C), seiner besseren Mischbarkeit mit einigen Polymeren, so wie PC und PVC und aufgrund seiner erhöhten Hitzebeständigkeit bevorzugt ist.

Der relative Beitrag des Alkyl(meth)aycraltblocks zu dem Triblockcopolymer bewegt sich im Bereich von 22 bis zu etwa 55 und bevorzugt von etwa 20 bis zu etwa 33 Gew.-%.

Solche Triblockcopolymere sind kommerziell erhältlich, so wie die Styrol-Butadien-Methacrylat-Produktfamilie, die kommerziell als „SBM" von Atofina Chemicals, Inc. aus Philadelphia, PA, erhältlich sind.

Solche Triblockcopolymerschlagzähigkeitsmodifikatoren können in die Mischung der vorliegenden Erfindung in einer Menge von etwa 3 bis zu etwa 25 und bevorzugt von etwa 5 bis zu etwa 15 Gew.-% der Mischung miteinbezogen werden. Am meisten bevorzugt beträgt die Menge ungefähr 10 Gew.-% der Mischung.

Ohne an eine bestimmte Theorie gebunden sein zu wollen, ist es ein Vorteil der Verwendung von SBM-Triblockcopolymer als Schlagzähigkeitsmodifikator, dass das Copolymer eine Nanostrukturierung in der Polymermatrix zur Verfügung stellt, die während eines Aufpralls besser absorbiert.

Ohne an eine bestimmte Theorie gebunden sein zu wollen, wird vermutet, dass der Alkyl(meth)acrylatblock (welcher hydrophil ist) des Triblockcopolymers sich an sich ausrichtet, weg von dem PPE/PS (welches hydrophob ist).

Daher rollt sich der hydrophile Bereich des Alkyl(meth)acrylatblocks des Triblockcopolymers um sich selbst ein, während sich der Schlagzähigkeitsmodifikator innerhalb der dispergierten Phase der Mischung ausrichtet, gefolgt durch eine Umhüllung aus dem elastischen Olefinblock, gefolgt durch eine Umhüllung durch den aromatischen Block. Die Nicht-Mischbarkeit von jedem der Blocks mit jedem der anderen Blocks bedeutet, dass diese Umhüllung ohne Störung und ohne Vermischen auftritt. Das Resultat ist eine Simulation eines Hüllenpartikels (auch genannt in situ Bildung eines Kern-Hüllen-Schlagzähigkeismodifikators) mit einem inneren Kern aus einem Alkyl(meth)acrylatblock, einem äußeren Kern aus einem elastischen Olefinblock und einer Hülle aus einem aromatischen Block. Die Hülle aus dem aromatischem Block ist sowohl mit PPE als auch mit PS mischbar.

Es ist unerwartet, dass die Fähigkeit, das Triblockcopolymer innerhalb der PPE/PS-dispergierten Bereiche einzupassen, die Anordnung der Schlagzähigkeitsmodifikation der vorliegenden Erfindung nur in die diskontinuierliche Phase der Mischung der vorliegenden Erfindung steuern kann.

Optionale zusätzliche Schlagzähigkeitsmodifikatoren

Die Schlagzähigkeitsmodifikatoren der Mischungen der Erfindung können durch Hinzugabe eines Styrolblockcopolymers zu der Mischung verändert werden. Styrolblockcopolymere sind gut dafür bekannt, Styrolendblöcke und olefinische Mittelblöcke zu haben. Die Kombination von Styrol- und olefinischen Blöcken stellt eine nicht-quervernetzten thermoplastischen Elastomerpolymer zur Verfügung. Kommerziell erhältliche Styrolblockcopolymere sind die Markencopolymere der Marke Kraton von Kraton Company. Unter den kommerziellen Angeboten sind Kraton G, Kraton D, Kraton FG, Kraton FD und Kraton A Copolymere.

Solche Styrolblockcopolymere, vorzugsweise Kraton A-Copolymer, können in die Mischung der vorliegenden Erfindung in einer Menge von 0 bis zu etwa 10 und vorzugsweise von etwa 5 Gew.-% der Mischung mit einbezogen werden.

Optionale Additive:

Wie bei vielen thermoplastischen Verbindungen ist es optional und wünschenswert, andere Additive mit einzubeziehen, um die Verarbeitbarkeit oder die Leistung der thermoplastischen Verbindungen zu verbessern. Nicht limitierende Beispiele solcher optionaler Additive beinhalten Gleitmittel, Antiblockiermittel, Antioxidantien, W-Stabilisatoren, Quencher, Farbstoffe und Pigmente, Weichmacher, Formentrennmittel, Schmiermittel, antistatische Mittel, Feuer hemmende Mittel und Füllstoffe, sowie Glasfasern, Talk, Kreide oder Ton (clay). Von diesen Füllstoffen können die Eigenschaften von Nanoclay zusätzlich Steifheit, Widerstandsfähigkeit und Verkohlungseigenschaften liefern.

Zusätzliche kompatibilisierende Additive, wie Maleinsäureanhydrid, Zitronensäure, Fumarsäure, Itaconsäure, usw., können der Mischung zugefügt werden, um die Kompatibilisierung zu erhöhen, und sie können mit dem nicht funktionalisierten PPE verwendet werden.

Solche optionalen Additive, Füllstoffe und Fasern können in der Mischung der vorliegenden Erfindung in einer Menge von etwa 0 bis etwa 40 und vorzugsweise von etwa 0,1 bis etwa 20 Gew.-% miteinbezogen werden. Am meisten bevorzugt beträgt die Menge etwa 1 bis etwa 5 Gew.-% der Mischung.

Verfahren zur Verarbeitung der Mischungen.

Die Mischung der vorliegenden Erfindung kann durch jegliches Verfahren hergestellt werden, das es ermöglicht, eine gründlich gemischte Mischung herzustellen, die Polyamid, PPE/PS-Mischung, Triblockcopolymer- Schlagzähigkeitsmodifikator, optional andere Polymere und Schlagzähigkeitsmodifikatoren wie oben beschrieben und gegebenenfalls andere optionale Additive enthalten. Es ist beispielsweise möglich, die Inhaltsstoffe, aus denen der Compound besteht, in trockenem Zustand zu vermischen und dann die resultierende Mischung zu extrudieren, und das Extrudat zu Pellets zu reduzieren.

Beispielhaft kann die Extrusion in einem geeigneten Extruder erfolgen, so wie einem gleichsinnig drehenden Werner-Pfleiderer-Doppelschneckenextruder. Der Extruder sollte Schraubengeschwindigkeiten im Bereich von 50 bis etwa 12 000 rpm erreichen können. Das Temperaturprofil von Zylinder 2 bis zur Düse sollte im Bereich von etwa 170°C bis 300°C und bevorzugt von etwa 250°C bis etwa 285°C liegen, abhängig von den Bestandteilen der Schmelze. Die einzelnen Bestandteile der Mischung können dem Extruder getrennt oder gemeinsam zugeführt werden.

Der ausgewählte Temperaturbereich sollte zwischen etwa 200°C und etwa 285°C liegen. Das Extrudat kann pelletiert werden oder in eine Profildüse geleitet werden. Wenn es pelletiert wird, können die Pellets durch dem Fachmann bekannte Spritzform-, Pressform-, oder Blasformtechniken gebildet werden.

Es ist unerwartet, dass alle Inhaltsstoffe, die in die Hauptzufuhr des Extruders eingeführt und in dem Extruder geschmolzen werden in der endgültigen Mischungsmorphologie ihren jeweils passenden Platz finden: PA als Matrix, innerhalb der Domänen aus PPE/PS dispergiert sind, innerhalb derer simulierte Kern-Schale-Partikel aus Triblockcopolymer (wie oben theoretisch ausgeführt) dispergiert sind. Darüber hinaus reagiert das kompatibilisierende Polymer mit dem PA und vereint sich mit dem PPE/PS-PA (diskontinuierliche/kontinuierliche Grenzfläche). Siehe zum Beispiel 1 und 2, die nachfolgend genauer beschrieben werden.

Anwendbarkeit der Erfindung

Schlagzähigkeitsmodifizierte thermoplastische Polymermischungen der vorliegenden Erfindung können alleine (compound) oder in Kombination mit anderen Kunstharzen, Füllstoffen, usw. (ein Konzentrat zur Untermischung („let down")) verwendet werden, um eine Vielzahl von geformten oder extrudierten Artikeln herzustellen. Beispielsweise sind diese Mischungen für transportbezogene geformte Gegenstände (zum Beispiel Sturzhelme und Teile von Fahrzeugen, so wie Stoßstangen und Kotflügel); für elektrische Ausrüstungsgegenstände, wenn Flammschutzmittel oder verstärkende Füllstoffe hinzugefügt werden (zum Beispiel Stecker, Konnektoren, Dosen, und Schalter); und für Gehäuse und Behälter für Verbrauchergeräte {zum Beispiel Gehäuse und Hüllen für Küchengeräte und Gehäuse und Behälter für Verbraucherelektronik) nützlich.

Weitere Ausführungsformen der Erfindung werden in den folgenden Beispielen beschrieben:

Beispiele Testverfahren

Tabelle 1 zeigt die Testverfahren, die zur Bewertung der Beispiele durchgeführt worden sind.

Mischungsinhaltsstoffe und Reihenfolge ihrer Zugabe

Tabelle 2 zeigt die Inhaltsstoffe der Beispiele 1 und 2.

Tabelle 3 zeigt die Reihenfolge der Zufuhr zu einem Werner-Pfleiderer-ZSK-70 Extruder mit co-rotierenden Zwillingsschrauben, der über der Schmelztemperatur und mit einer Geschwindigkeit von 250–350 rpm arbeitet. Das Extrudat wurde pelletiert und anschließend wurden die verschiedenen geforderten Testformen mit einer Arburg-Injektionsmaschine bei 250°C bis 260°C (T-melt) injektionsgeformt.

Resultate

Tabelle 4 zeigt die Versuchsergebnisse.

  • * Testbedingungen 275°C/2,16kg
  • ** Durchschnitt von 8,3 und 15,8

Tabelle 4 zeigt, dass Beispiele 1 und 2 ausgezeichnete Schlagzähigkeitseigenschaften haben, wobei die Dehneigenschaften, die Dichte, usw. die typisch für eine PA-PPE/PS-Mischung sind, nicht beeinflusst werden.

Die Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsformen beschränkt; die Ansprüche folgen.

Zusammenfassung

Ein Triblockcopolymer wird für die Verwendung bei thermoplastischen Mischungen aus Polyamid und Polyphenylenether, vorzugsweise ebenso enthaltend Polystyrol, offenbart. Das Triblockcopolymer umfasst einen aromatischen Block, einen Olefinmittelblock und einen Alkyl(meth)acrylatblock.


Anspruch[de]
Thermoplastische Polymermischung umfassend:

(a) ein Polyamid;

(b) einen Polyphenylenether;

(c) ein Triblockcopolymer aus einem aromatischen Monomer, einem olefinischen Monomer und einem Alkyl(meth)acrylatmonomer; und

(d) ein kompatibilisierendes Polymer, enthaltend eine Dicarbonsäureanhydridfunktionalität, das gegebenenfalls in situ mit einem Teil des Polyphenylenethers gebildet ist.
Mischung gemäß Anspruch 1, wobei der Polyphenylenether in einer Mischung mit Polystyrol vorliegt. Mischung gemäß Anspruch 2, wobei das Polyamid Polyamid 6,6 ist, und das Polystyrol ein Polystyrol mit hoher Schlagzähigkeit ist. Mischung gemäß Anspruch 3, wobei das Triblockcopolymer ein Styrol-Butadien-Methylmethacrylat ist. Mischung gemäß Anspruch 4, wobei das Polyamid etwa 30 bis etwa 50 Gew.-% der Mischung ausmacht, wobei die Polyphenylenether/Polystyrol-Mischung etwa 30 bis etwa 50 Gew.-% der Mischung ausmacht. Mischung gemäß Anspruch 5, wobei die Menge des Triblockcopolymers etwa 3 bis etwa 25 Gew.-% der Mischung ausmacht. Mischung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei das kompatibilisierende Polymer das in situ-Umsetzungsprodukt von Polyphenylenether mit ein oder mehreren aliphatischen Polycarbonsäuren oder Derivaten davon der Formel: (RIO)mR(COORII)n(CONRIII)RIV)sist, wobei R ein linearer oder verzweigtkettiger gesättigter aliphatischer Kohlenwasserstoff mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen ist; RI ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff und Alkyl-, Aryl-, Acyl- und Carbonyldioxygruppen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen; RII jeweils unabhängig ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff und Alkyl- oder Arylgruppen mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen; RIII und RIV jeweils unabhängig ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff und Alkyl- oder Arylgruppen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen; m 1 ist und (n+s) größer oder gleich 2 ist, und n und s jeweils größer oder gleich 0 sind; wobei (ORI) in alpha oder beta-Position zu einer Carbonylgruppe angeordnet ist und wenigstens zwei Carbonylgruppen durch 2 bis 6 Kohlenstoffatome getrennt sind. Mischung gemäß irgendeinem der Ansprüche 1–7, weiter umfassend ein Styrolblockcopolymer. Mischung gemäß irgendeinem der Ansprüche 1–7, weiter umfassend gegebenenfalls Additive ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Gleitmitteln, Antiblockierungsmitteln, Antioxidantien, UV-Stabilisatoren, Quenchern, Farbstoffen und Pigmenten, Weichmachern, Formfreisetzungsmitteln, Schmiermitteln, antistatischen Mitteln, Flammschutzmitteln, Füllstoffen und Kombinationen davon. Mischung gemäß Anspruch 9, wobei die Füllstoffe Glasfasern, Talk, Kreide oder Ton umfassen. Mischung gemäß Anspruch 10, wobei der Ton ein Nanoclay ist. Mischung gemäß Anspruch 11, wobei der Ton in dem Amidmonomer vor der Polymerisierung des Polyamids predispergiert wird. Mischung gemäß Anspruch 1, wobei das Polyamid eine kontinuierliche Matrix umfasst, wobei das Polystyrol dispergierte Regionen innerhalb der Matrix umfasst, wobei das Triblockcopolymer dispergierte Regionen innerhalb des Polystyrols umfasst und wobei das kompatibilisierende Polymer mit Polyamid an den Grenzflächen zwischen der kontinuierlichen Polyamidmatrix und den dispergierten Bereichen des Polystyrols umgesetzt wird. Mischung gemäß Anspruch 2, wobei das Polyamid eine kontinuierliche Matrix umfasst, wobei das Polystyrol dispergierte Regionen innerhalb der Matrix umfasst, wobei das Triblockcopolymer dispergierte Regionen innerhalb des Polystyrols umfasst und wobei das kompatibilisierende Polymer mit Polyamid an den Grenzflächen zwischen der kontinuierlichen Polyamidmatrix und den dispergierten Bereichen des Polystyrols umgesetzt wird. Artikel, hergestellt aus der Mischung gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 13. Artikel, hergestellt aus der Mischung gemäß Anspruch 2 oder Anspruch 14. Artikel gemäß Anspruch 15, wobei der Artikel durch Extrusions- oder Formtechniken hergestellt ist. Artikel gemäß Anspruch 15, wobei der Artikel ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einem Artikel in Verbindung mit Transportsystemen, elektrischen Geräten, und Gehäusen und Behältern für Verbrauchergeräte.






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com