DE2129163C3 - Thermoplastische Kunststoffmasse - Google Patents

Thermoplastische Kunststoffmasse

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DE2129163C3
DE2129163C3 DE2129163A DE2129163A DE2129163C3 DE 2129163 C3 DE2129163 C3 DE 2129163C3 DE 2129163 A DE2129163 A DE 2129163A DE 2129163 A DE2129163 A DE 2129163A DE 2129163 C3 DE2129163 C3 DE 2129163C3
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DE
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polysulfone
diphenyl sulfone
thermoplastic plastic
plastic compound
aromatic
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DE2129163A
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DE2129163B2 (de
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Charles Richard Hitchin Hart
Eric Watton-At-Stone Nield
John Brewster Letchworth Rose
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Imperial Chemical Industries Ltd
Original Assignee
Imperial Chemical Industries Ltd
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/36—Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
    • C08K5/41—Compounds containing sulfur bound to oxygen

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)

Description

so,—
SO2- (111)
(IV)
und
b) 10 bis 0,01 Gew.-% Diphenylsulfon, sowie ggf.
c) anderen thermoplastischen Kunststoffen, Elastomerteilchen, verstärkenden, reibungsmindernden oder -erhöhenden, schleifenden, magnetischen, photosensibilisierenden, färbenden oder anderen üblichen Zusätzen.
2. Verwendung der thermoplastischen Massen nach Anspruch 1 zum Herstellen von Preßteilen, Folien oder Fasern.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine thermoplastische Masse geschaffen, die aus
a) 90 bis 99,99 Gew.-% mindestens eines aromatischen Polysulfons im wesentlichen aus wiederkehrenden Einheiten der Formeln I, II oder III entweder allein oder in Kombination miteinander und/oder mit bis zu 80% Einheiten der Formel IV
10
20
25
30
35
40
Die Erfindung betrifft thermoplastische Kunststoffmassen auf der Grundlage aromatischer Polysulfone oder von Mischungen derselben mit verbesserter Verarbeitbarkeit.
Aromatische Polysulfone sowie Verfahren zu deren Herstellung sind in den britischen Patentschriften
10 16 245, 10 60 246, 10 78 234, 1109 842, 1122 192,
11 33 561, 11 53 035, 11 53 528 und 11 77 183 sowie in der deutschen Patentschrift 20 38 168 beschrieben. Im allgemeinen stellen sie thermoplastische Stoffe dar, die so einen hohen Erweichungspunkt haben und einen beträchtlichen Widerstand gegen chemischen Abbau auch bei hohen Temperaturen aufweisen. Durch die hohen Erweichungspunkte sowie die im allgemeinen verhältnismäßig hohen Schmelzviscositäten auch bei höheren Temperaturen ist jedoch die Anwendung von besonderen Vorrichtungen für die Verarbeitung zum Formteilen durch Pressen oder Extrusion der Schmelze oft erforderlich.
Es wurde nun gefunden, daß gewisse aromatische bo Polysulfone sowie ihre Abmischungen mit anderen Thermoplasten mit Diphenylsulfon als Verarbeitungshilfsstoff gemischt werden können, wobei Massen mit einer vorteilhaften Kombination von physikalischen Eigenschaften entstehen. Die Mischungen aus den aromatischen Polysulfonen und Diphenylsulfon sind in der Regel zähe Materialien mit einem günstigeren Fließverhalten als die Ausgangspolysulfone.
(IV)
und
b) 10 bis 0,01 Gew.-% Diphenylsulfon
besteht
Bevorzugt enthalten sind Polysulfone, die im wesentlichen aus wiederkehrenden Einheiten der Formel I bestehen.
Die erfindungsgemäßen Massen werden vorzugsweise dadurch hergestellt, daß Diphenylsulfon mit der Polymerschmelze beispielsweise durch Extrusion oder in einem Mischer mit einem Rührer mit sigmaförmigen Flügeln oder in einer Zweiwalzenmühle gemischt wird.
Das aromatische Polysulfon kann mit anderen thermoplastischen Kunststoffen vermengt werden, z. B. mit Polyestern, Polyolefinen, Polyamiden oder Polyvinylchlorid. Die Masse kann auch mit Teilchen aus anderen polymeren Stoffen mit besonderen Eigenschaften, z. B. mit Elastomeren und Polytetrafluoräthylen, gemischt werden. Sie können verstärkende Füllstoffe, z. B. Glas-, Asbest- und Kohlenstoffasern, und andere Stoffe, die der Masse vorteilhafte Eigenschaften verleihen, z. B. feste Gleitmittel (z. B. Graphit oder Molybdändisulfid), Schleifmittel (z. B. Carborundum), Reibungsstoffe, magnetische Pigmente (z. B. für Aufzeichnungsträger), Photosensibilisatoren sowie jeden anderen Stoff, für den die erfindungsgemäßen Massen geeignete Träger bilden, enthalten. Die Massen können auch Farbstoffe und Farbstoffpigmente enthalten. Die . Massen können zu beliebigen Formen wie Fasern, Folien und Preßlingen oder Strangpreßlingen beliebiger Gestaltung verarbeitet werden.
Durch die Einarbeitung von 0,01 bis 10 Gew.-% Diphenylsulfon wird die Schmelzviscosität des aromatischen Polysulfons sowie dessen Abmischungen verringert, so daß die physikalischen Eigenschaften eines aus der Schmelze gewonnenen Gebildes gleichmäßiger verteilt sind. Wird eine Menge von mehr als 10 Gew.-% eingearbeitet, so kann eine untragbare Verschlechterung der vorteilhaften physikalischen Eigenschaften der Masse, z. B. des Erweichungspunktes und der Schlagzähigkeit, eintreten. Zur Verringerung der Schmelzviscosität bei Aufrechterhaltung der gewünschten physikalischen Eigenschaften wird das Diphenylsulfon vorzugsweise in einer Menge von 0,01 bis 5 Ge\v.-% eingearbeitet.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Beispieles näher erläutert.
Beispiel
Ein aromatisches Polysulfon im wesentlichen aus wiederkehrenden Einheiten der Formel
-SO2-
das analog dem Beispiel 3 der britischen Patentschrift 1153 035 hergestellt wurde and eine reduzierte Viscosität von 0,43 (gemessen bei 25° C in Lösung in Dimethylformamid, wobei 100 cm3 der Lösung jeweils 1 g Polymer enthielten) hatte, wurde mit Diphenylsulfon gemischt Die Masse wurde dadurch hergestellt, daß Polysulfon (190 g) in einem Extruder bei 3200C mit Diphenylsulfon (10 g) gemischt wurde. Der ausgepreßte Strang wurde zu Schnitzeln verarbeitet, und diese wurden nochmals extrudiert und zu Schnitzeln verarbeitet Diese Schnitzel wurden aufgeschmolzen und bei 3300C gepreßt Proben der Masse wurden mit ähnlichen Proben aus dem Polysulfon allein verglichen, und man stellte fest, daß die Schmelzviscosität um 40% verringert wurde, während der '/i-Vicat-Erweichungspunkt und die Schlagzähigkeit nur um 16% bzw. 19% verringert wurden, wie aus der folgenden Tabelle ersichtlich.
Die Schlagzähigkeit wurde an einem Probestab mit einer Länge von 51 mm, einer Breite von 6,3 mm und einer Dicke von 3 mm bei 200C gemessen, wobei der Probestab mit einer Kerbe (45°; Tiefe 2,8 mm; Spitzenhalbmesser 0,25 mm) in der Mitte einer Längsseite versehen wurde. Der Probestab wurde auf zwei 38 mm voneinander entfernten Stützen unterstützt und in der Mitte der der Kerbe gegenüberliegenden Seite durch ein Pendel geschlagen, das von einer Höhe von 305 mm fallen gelassen wurde, und zwar mit mehr Energie, als zum Zerschlagen des Probestabs notwendig war. Aus der Restenergie des Pendels wurde die Energie zum Zerschlagen des Probestabs berechnet, und dieser Wert wurde durch die Querschnittsfläche des Probestabs an der Kerbstelle geteilt. Der so erhaltene Wert (in kj/m2) stellt die Energie zum Zerschlagen des Materials dar.
Polysulfon mit Polysulfon
5 Gew.-% allein
Diphenylsulfon
Vi -Vicat-Erweichungspunkt (0C)
Vio-Vicat-Erweichungspunkt (0C)
Kerbschlagzähigkeit
(Spitzenhalbmesser
0,25 mm) (kJ/m2)
183
172
5,25
219
210
6,50
Polysulfon mit Polysulfon 5 Gew.-% allein
Diphenylsulfon
Scheinbarer Elastizitäts- 3,0 · 105 2,7 · 105
modul (N/cm2)
Schmelzviscosität bei 170 280
1000 see"1 und 380°C
(Pas)
Zum Vergleich wurde eine Masse in der beschriebenen Weise hergestellt, mit der Abweichung, daß 4,4'-Dichlordiphenylsulfon (10 g) anstelle des Diphenylsulfons verwendet wurde. Die in der folgenden Tabelle gezeigten Ergebnisse der physikalischen Prüfungen deuten an, daß die Einarbeitung dieses Zusatzstoffes zu einer Schmelzviscositätsverringerung von nur 18% führt, während die Schlagzähigkeit um 47% vermindert wird.
Vi-Vicat-Erweichungs- Polysulfon mit Polysulfon
punkt (0C) 5 Gew.-% allein
25 Vio-Vicat-Erweichungs- Dichlordiphenyl-
punkt (°C) sulfon
Kerbschlagzähigkeit 189 219
30 (Spitzenhalbmesser
0,25 mm) (kJ/m2) 180 210
Scheinbarer Elastizitäts
modul (N/cm2) 3,40 6,50
Schmelzviscosität bei
35 1000 see"1 und 380°C
(Pas) 3,0 · 105 2,7 · 10s
230 280
40
Man konnte eine ähnliche Masse aus aromatischen Polysulfonen im wesentlichen aus wiederkehrenden Einheiten der Formeln
oder
so,—
so,—
herstellen.

Claims (1)

Patentansprüche:
1. Thermoplastische N lassen bestehend aus
a) 90 bis 99,99 Gew.-Ψο mindestens eines aromatischen Polysulfons im wesentlichen aus wiederkehrenden Einheiten der Formeln 1, II oder III entweder allein oder in Kombination miteinander und/oder mit bis zu 80% Einheiten der Formel IV
DE2129163A 1970-06-11 1971-06-11 Thermoplastische Kunststoffmasse Expired DE2129163C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

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GB2835670 1970-06-11

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2129163A1 DE2129163A1 (de) 1971-12-16
DE2129163B2 DE2129163B2 (de) 1979-10-04
DE2129163C3 true DE2129163C3 (de) 1980-06-19

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ID=10274371

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
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US (1) US3718620A (de)
JP (1) JPS5212220B1 (de)
CA (1) CA935587A (de)
DE (1) DE2129163C3 (de)
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GB (1) GB1337434A (de)

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GB1337434A (en) 1973-11-14
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US3718620A (en) 1973-02-27
FR2100747B1 (de) 1975-07-11
FR2100747A1 (de) 1972-03-24
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