DE4016417A1 - Polycarbonate flame retardant alloys - contain copolymer, graft polymer and poly:organo:siloxane¨-polycarbonate block copolymer, for good mechanical properties - Google Patents
Polycarbonate flame retardant alloys - contain copolymer, graft polymer and poly:organo:siloxane¨-polycarbonate block copolymer, for good mechanical propertiesInfo
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Abstract
Description
Gegenstand der Erfindung sind als thermoplastische Formmassen geeignete Polymerlegierungen ausThe invention relates to thermoplastic Molding compounds suitable polymer alloys
- A. 40-70 Gew.-%, vorzugsweise 50-60 Gew.-% eines thermoplastisches aromatischen Polycarbonats, gegebenenfalls enthaltend 2-10 Gew.-%, vorzugsweise 3-8 Gew.-% gebundenes Halogen, vorzugsweise Brom,A. 40-70 wt .-%, preferably 50-60 wt .-% of one thermoplastic aromatic polycarbonate, optionally containing 2-10 wt .-%, preferably 3-8% by weight bound halogen, preferably bromine,
- B. 5-30 Gew.-%, vorzugsweise 10-20 Gew.-% eines thermoplastischen Copolymerisats aus 50-95 Gew.-% Styrol, α-Methylstyrol, kernalkyliertem Styrol, Halogenstyrol oder Mischungen daraus und 5-50 Gew.-% Acrylnitril, Metharylnitril, Alkylacrylat, Alkylmethacrylat, Maleinsäureanhydrid, N- substituiertem Maleinimid, Vinylacetat oder Mischungen daraus, B. 5-30 wt .-%, preferably 10-20 wt .-% of one thermoplastic copolymer from 50-95% by weight Styrene, α-methylstyrene, alkylated styrene, Halostyrene or mixtures thereof and 5-50% by weight acrylonitrile, metharyl nitrile, alkyl acrylate, Alkyl methacrylate, maleic anhydride, N- substituted maleimide, vinyl acetate or mixtures from it,
-
C. 0-25 Gew.-%, vorzugsweise 0-20 Gew.-% Pfropfpolymerisat,
hergestellt aus
- C.1 5-90 Gew.-Teilen, vorzugsweise 30-80 Gew.-Teilen
einer Mischung von:
- C.1.1. 50-95 Gew.-% Styrol, α-Methylstyrol, Halogenstyrol, kernalkyliertem Styrol, Methylmethacrylat oder Mischungen daraus, und
- C.1.2. 5-50 Gew.-% Acrylnitril, Methacrylnitril, Methylmethacrylat, Maleinsäureanhydrid, N-substituiertem Maleinimid oder Mischungen daraus, auf
- C.2. 10-95 Gew.-Teilen, vorzugsweise 20-70 Gew.-Teilen eines Kautschuks mit einer Glastemperatur TG 10°C, wie Polybutadien-, Alkylacrylat-, EPDM- (Ethylen-Propylen-Dien-Monomer)- und Silikon- Kautschuk,
- C.1 5-90 parts by weight, preferably 30-80 parts by weight of a mixture of:
- C.1.1. 50-95% by weight of styrene, α-methylstyrene, halostyrene, alkylated styrene, methyl methacrylate or mixtures thereof, and
- C.1.2. 5-50% by weight of acrylonitrile, methacrylonitrile, methyl methacrylate, maleic anhydride, N-substituted maleimide or mixtures thereof
- C.2. 10-95 parts by weight, preferably 20-70 parts by weight of a rubber with a glass transition temperature T G 10 ° C., such as polybutadiene, alkyl acrylate, EPDM (ethylene propylene diene monomer) and silicone rubber ,
- C.1 5-90 Gew.-Teilen, vorzugsweise 30-80 Gew.-Teilen
einer Mischung von:
- D. 1-25 Gew.-%, vorzugsweise 5-15 Gew.-% einer Phosphorverbindung,D. 1-25% by weight, preferably 5-15% by weight of a phosphorus compound,
- E. 0,5-20 Gew.-%, vorzugsweise 1-10 Gew.-% eines thermoplastischen Polydiorganosiloxan-Polycarbonat- Blockcopolymeren mit mittlerem Molekulargewicht w (Gewichtsmittel) von 10 000 bis 200 000, einem Gehalt an aromatischen Carbonatstruktureinheiten von 75 Gew.-% bis 5 Gew.-% und einem Gehalt an Diorganosiloxy- Einheiten von 25 Gew.-% bis 95 Gew.-%, hergestellt aus α,ω-Bishydroxyaryloxypolydiorganosiloxanen, mit einem Polymerisationsgrad Pn von 5 bis 200, vorzugsweise von 10 bis 100, undE. 0.5-20% by weight, preferably 1-10% by weight of a thermoplastic polydiorganosiloxane-polycarbonate block copolymer with an average molecular weight w (weight average) of 10,000 to 200,000, a content of aromatic carbonate structural units of 75% by weight. -% to 5 wt .-% and a content of diorganosiloxy units from 25 wt .-% to 95 wt .-%, made from α, ω-bishydroxyaryloxypolydiorganosiloxanes, with a degree of polymerization P n from 5 to 200, preferably from 10 to 100, and
- F. wenn A kein Halogen enthält, eine halogenhaltige, vorzugsweise bromhaltige Verbindung mit 40-80 Gew.-%, vorzugsweise 50-70 Gew.-% Halogen wie oligomeres Tetrabrombisphenol A-Carbonat, bromierte Epoxidharze, bromiertes Polystyrol.F. if A contains no halogen, a halogen-containing one preferably bromine-containing compound with 40-80% by weight, preferably 50-70 wt .-% halogen such oligomeric tetrabromobisphenol A carbonate, brominated Epoxy resins, brominated polystyrene.
Die erfindungsgemäßen Polymerlegierungen bewirken neben hoher Schlagfestigkeit, Kerbschlagfestigkeit und Wärmeformbeständigkeit ausgezeichnete Brandwidrigkeit, d. h. sie tropfen beim Brennen nicht.The polymer alloys according to the invention act in addition high impact strength, impact strength and heat resistance excellent fire resistance, d. H. they do not drip when burning.
Das bevorzugte mittlere Molekulargewicht w der Blockcopolymeren E. ist 20 000 bis 80 000; ihr bevorzugter Gehalt an Carbonatstruktureinheiten ist zwischen 60 bis 20 Gew.-%; ihr bevorzugter Gehalt an Polydiorganosiloxan- Blöcken 40 bis 80 Gew.-%, und der bevorzugte Polymerisationsgrad ist 5 bis 80.The preferred average molecular weight w of the block copolymers E. is 20,000 to 80,000; their preferred content of carbonate structural units is between 60 to 20% by weight; their preferred polydiorganosiloxane block content is 40 to 80% by weight, and the preferred degree of polymerization is 5 to 80.
E. kann auch eine Mischung aus Polydiorgano-Polycarbonat- Blockcopolymeren mit anderen siloxanfreien, aromatischen, thermoplastischen Polycarbonaten sein, wenn der Gesamtgehalt an Diorganosiloxy-Einheiten in diesen Mischungen 25 bis 95 Gew.-%, vorzugsweise 40 bis 80 Gew.-% ist. E. can also be a blend of polydiorgano polycarbonate Block copolymers with other siloxane-free, aromatic, thermoplastic polycarbonates if the total content of diorganosiloxy units in these Mixtures 25 to 95 wt .-%, preferably 40 to Is 80% by weight.
Die Polymerlegierungen enthalten bevorzugt als Phosphorverbindungen D solche der Formeln I und II,The polymer alloys preferably contain phosphorus compounds D those of the formulas I and II,
worin
R eine direkte Bindung, eine -CH₂-,wherein
R is a direct bond, a -CH₂-,
ist
x 0,1 oder 2 ist,
y gleich 1 ist, und, wenn x=2, auch 2 und 3 sein
kann,
R¹⁰ C₁-C₈-Alkyl, q=0, 1, 2 ist,
R¹, R² und R³ unabhängig voneinander gegebenenfalls
halogenierte aliphatische C₁-C₂₀-Kohlenwasserstoffreste
oder gegebenenfalls halogenierte
und/oder alkyl- bzw. aralkylsubstituierte C₆-C₂₀-
Arylreste sind, n 0 oder 1 ist (vgl. DE-OS
34 29 481, DE-OS 34 30 234, EP-OS 01 74 493,
DE-OS 34 44 869, DE-OS 34 44 868, DE-OS 35 16 807,
DE-OS 35 21 888, DE-OS 35 23 316, DE-OS 35 23 314,
DE-OS 35 45 609, DE-OS 36 15 768, DE-OS 36 17 511,
DE-OS 36 28 904 und DE-OS 36 29 546.is
x is 0.1 or 2,
y is 1 and, if x = 2, can also be 2 and 3,
R¹⁰ is C₁-C₈ alkyl, q = 0, 1, 2,
R¹, R² and R³ independently of one another are optionally halogenated aliphatic C₁-C₂₀ hydrocarbon radicals or optionally halogenated and / or alkyl or aralkyl-substituted C₆-C₂₀ aryl radicals, n is 0 or 1 (cf. DE-OS 34 29 481, DE- OS 34 30 234, EP-OS 01 74 493, DE-OS 34 44 869, DE-OS 34 44 868, DE-OS 35 16 807, DE-OS 35 21 888, DE-OS 35 23 316, DE-OS 35 23 314, DE-OS 35 45 609, DE-OS 36 15 768, DE-OS 36 17 511, DE-OS 36 28 904 and DE-OS 36 29 546.
Die Phosphorverbindungen D sind generell nach bekannten Verfahren herstellbar (s. beispielsweise Ullmann, Enzyklopädie der technischen Chemie, Bd. 18, S. 301 ff, 1979; Houben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie, Bd, 12/1, S. 43; Beilstein, Bd. 6, S. 177).The phosphorus compounds D are generally known Process can be produced (see for example Ullmann, encyclopedia of technical chemistry, vol. 18, p. 301 ff, 1979; Houben-Weyl, Methods of Organic Chemistry, Vol. 12/1, p. 43; Beilstein, Vol. 6, p. 177).
Die aromatischen Reste in den Phosphorverbindungen D. können mit C₁-C₈-Alkylresten substituiert sein.The aromatic residues in the phosphorus compounds D. can be substituted with C₁-C₈ alkyl radicals.
Bevorzugte Phosphorverbindungen D, (Formel I) sind beispielsweise Trisphenylphosphat, Tris-(methylphenyl)- phosphat, Tris-(2,6-dimethylphenyl)-phosphat, Bis- (phenyl)-methylphenylphosphat, Bis-(methylphenyl)- phenylphosphat, Bis-(2,6-dimethylphenyl)-phenylphosphat, Bis-(2,6-dimethylphenyl)-methylphenylphosphat (s. DE 34 30 234), Methanphosphonsäuredimethylester, Methanphosphonsäurediphenylester, Phenylphosphonsäurediethylester, Phenylphosphonsäurediphenylester, Triphenylphosphinoxid, Trikresylphosphinoxid sowie (Formel II), Phosphorsäure-bis-phenyl-(4-phenylphenyl)-ester, Phosphorsäure- phenyl-bis-(4-phenylphenyl)ester, Phosphorsäure- tris-(4-phenylphenyl)-ester, Phosphorsäure-bis- phenyl-(benzylphenyl)-ester, Phosphorsäure-phenyl-bis- (benzylphenyl)-ester, Phosphorsäuretris-(benzylphenyl)- ester, Phosphorsäure-phenyl-bis-[(1-phenylethyl)- phenyl]-ester, Phosphorsäure-phenyl-bis-[(1-methyl-1-phenylethyl)- phenyl]-ester, Phosphorsäure-phenyl-bis-[4- (1-phenylethyl)-2,6-dimethylphenyl]-ester, Phosphorsäure- 1,4-dibenzylphenyl-bis-phenyl-ester, Phosphorsäure- 1,4-di-(1-phenylethyl)-phenyl-bis-phenyl-ester und Phosphorsäure-1,4-di-[1-methyl-1-phenylethyl)-phenyl- bis-phenyl-ester.Preferred phosphorus compounds D, (formula I) are, for example Trisphenyl phosphate, tris (methylphenyl) - phosphate, tris (2,6-dimethylphenyl) phosphate, bis- (phenyl) methylphenyl phosphate, bis (methylphenyl) - phenyl phosphate, bis (2,6-dimethylphenyl) phenyl phosphate, Bis (2,6-dimethylphenyl) methylphenyl phosphate (see DE 34 30 234), dimethyl methanephosphonate, diphenylmethanephosphonate, Phenylphosphonic acid diethyl ester, Phenylphosphonic acid diphenyl ester, triphenylphosphine oxide, Tricresylphosphine oxide and (formula II), Phosphoric acid bis-phenyl- (4-phenylphenyl) ester, phosphoric acid phenyl-bis- (4-phenylphenyl) ester, phosphoric acid tris (4-phenylphenyl) ester, phosphoric acid bis phenyl (benzylphenyl) ester, phosphoric acid phenyl bis (benzylphenyl) ester, phosphoric acid tris (benzylphenyl) - ester, phosphoric acid-phenyl-bis - [(1-phenylethyl) - phenyl] ester, phosphoric acid-phenyl-bis - [(1-methyl-1-phenylethyl) - phenyl] ester, phosphoric acid-phenyl-bis- [4- (1-phenylethyl) -2,6-dimethylphenyl] ester, phosphoric acid 1,4-dibenzylphenyl-bis-phenyl ester, phosphoric acid 1,4-di- (1-phenylethyl) phenyl bis-phenyl ester and Phosphoric acid-1,4-di- [1-methyl-1-phenylethyl) phenyl- bis-phenyl ester.
Besonders bevorzugt sind Phosphorsäure-phenyl-bis-(4- phenyl-phenyl)-ester, Phosphorsäure-phenyl-bis-[(1- phenylethyl)-phenyl-ester, Phosphorsäure-phenyl-bis- (benzylphenyl)-ester und Phosphorsäure-1,4-di-(1- phenylethyl)-phenyl-bis-phenylester.Phosphoric acid-phenyl-bis- (4- phenylphenyl) ester, phosphoric acid phenyl bis - [(1- phenylethyl) phenyl ester, phosphoric acid phenyl bis (benzylphenyl) ester and phosphoric acid 1,4-di- (1- phenylethyl) phenyl bisphenyl ester.
Verwendet werden können die erfindungsgemäßen Phosphorsäureester auch in Mischung miteinander sowie in Mischung mit Polyphosphorsäureestern von Novolaken (US-PS 41 05 825).The phosphoric acid esters according to the invention can be used also in a mixture with one another and in a mixture with polyphosphoric acid esters from novolaks (US-PS 41 05 825).
Polydiorganosiloxan-Polycarbonat-Blockcopolymere sind bekannt (vgl. DE-OS 33 34 782 und Journal of Polymer Science, Polymer Letters Edition, May 1974, Vol. 12 Seiten 247 bis 252 (1974)). Sie haben ein günstigeres Brandverhalten als Bisphenol A-Polycarbonat. Siloxan- Segmente sind jedoch teuer; man verwendet davon nur so viel, wie zur Verbesserung von Eigenschaften, z. B. der Tieftemperaturzähigkeit, unbedingt erforderlich ist. Außerdem ist mit Siloxan-Segmenten im Polycarbonat alleine keine ausreichende Brandwidrigkeit bei Formteilen mit Wanddicken <2 mm zu erreichen.Polydiorganosiloxane-polycarbonate block copolymers known (cf. DE-OS 33 34 782 and Journal of Polymer Science, Polymer Letters Edition, May 1974, Vol. 12 Pages 247 to 252 (1974)). You have a cheaper one Behavior in fire as bisphenol A polycarbonate. Siloxane However, segments are expensive; you only use it like this much how to improve properties, e.g. B. the Low-temperature toughness is absolutely necessary. In addition, with siloxane segments in polycarbonate alone not sufficient fire retardancy for molded parts to achieve with wall thicknesses <2 mm.
Bekannt sich auch flammwidrige Polycarbonat-Formmassen, die Polytetrafluorethylen und gegebenenfalls Polysiloxan- Polycarbonat-Blockcopolymere enthalten (US-PS 36 51 174, US-PS 37 42 085, DE-OS 34 42 281, EP-A 01 74 493, DE-OS 36 15 768, DE-OS 36 17 511, DE-OS 36 28 904, Deutsche Patentanmeldung P 39 069, DE-OS 36 29 546). Diese Massen kommen ohne den Zusatz von Polytetrafluorethylen nicht aus.Also known as flame retardant polycarbonate molding compounds, the polytetrafluoroethylene and optionally polysiloxane Polycarbonate block copolymers contain (US-PS 36 51 174, US-PS 37 42 085, DE-OS 34 42 281, EP-A 01 74 493, DE-OS 36 15 768, DE-OS 36 17 511, DE-OS 36 28 904, German patent application P 39 069, DE-OS 36 29 546). These masses come without does not exclude the addition of polytetrafluoroethylene.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß durch die Mitverwendung von Polyorganosiloxan-Polycarbonat- Blockcopolymeren mit einem bevorzugten Siloxangehalt 40 Gew.-% flammwidrige Polycarbonatformmassen - im Gegensatz zu DE-OS 38 24 356 - auch ohne den Zusatz von fluorhaltigen Polymerisaten erhalten werden, die zudem eine um den Faktor 2-3 deutlich höhere Kerbschlagzähigkeit aufweisen.The invention is based on the finding that through the use of polyorganosiloxane-polycarbonate Block copolymers with a preferred siloxane content 40 wt .-% flame retardant polycarbonate molding compounds - in Contrary to DE-OS 38 24 356 - even without the addition of fluorine-containing polymers are obtained, moreover Notch impact strength significantly higher by a factor of 2-3 exhibit.
Die Polydiogranosiloxan-Polycarbonat-Blockcopolymeren E beruhen auf Diphenolen der Formel III und der Formel IIIa, The polydiogranosiloxane-polycarbonate block copolymers E are based on diphenols of the formula III and the formula IIIa,
worin die Reste R⁴ unabhängig voneinander Cl, Br oder CH₃ bedeuten, p Null, 1 oder 2 ist, A eine Einfachbindung, C₁-C₅-Alkylen, C₂-C₅-Alkyliden, C₅-C₁₀-Cycloalkyliden, -O-, -S-, -CO- oder -SO₂- ist, n=1 oder Null ist, die Reste R⁵ unabhängig voneinander lineares C₁- C₂₀-Alkyl, verzweigtes C₃-C₂₀-Alkyl oder C₆-C₂₀-Aryl, vorzugsweise CH₃ bedeuten, a eine Zahl von 1 bis 5 und m eine ganze Zahl von 5 bis 200, vorzugsweise von 10 bis 100 ist. Die Menge an Diphenolen der Formel IIIa in den Copolycarbonaten wird so bemessen, daß das Polyorganosiloxan- Polycarbonat-Blockcopolymer E 25 bis 95 Gew.-%, bevorzugt 40-80 Gew.-% Diorganosiloxy-Einheiten der Formel IVwherein the radicals R⁴ independently of one another Cl, Br or Represent CH₃, p is zero, 1 or 2, A is a single bond, C₁-C₅ alkylene, C₂-C₅ alkylidene, C₅-C₁₀ cycloalkylidene, Is -O-, -S-, -CO- or -SO₂-, n = 1 or zero is, the radicals R⁵ are independently linear C₁- C₂₀-alkyl, branched C₃-C₂₀-alkyl or C₆-C₂₀-aryl, preferably CH₃, a is a number from 1 to 5 and m is an integer from 5 to 200, preferably from 10 to 100 is. The amount of diphenols of the formula IIIa in the Copolycarbonates are dimensioned so that the polyorganosiloxane Polycarbonate block copolymer E 25 to 95% by weight, preferably 40-80% by weight of diorganosiloxy units of the formula IV
enthält.contains.
Die Menge der aromatischen CarbonatstruktureinheitenThe amount of aromatic carbonate structural units
ist entsprechend, 75 bis 5 Gew.-%; vorzugsweise 60 bis 20 Gew.-%, wobei -O-Ar-O der Formel III (ohne die phenolischen Wasserstoffatome) entspricht.is correspondingly 75 to 5% by weight; preferably 60 to 20 wt .-%, wherein -O-Ar-O of formula III (without the phenolic hydrogen atoms).
Wenn E ein Gemisch aus siloxanhaltigen Polycarbonaten und siloxanfreien Polycarbonaten ist, müssen die siloxanhaltigen Polycarbonate mehr als 25 Gew.-% Diorganosiloxy-Einheiten enthalten, so daß nach dem Mischen mit den siloxanfreien Polycarbonaten das Gemisch 25 bis 90 Gew.-% dieser Einheit enthält.If E is a mixture of siloxane-containing polycarbonates and siloxane-free polycarbonates, the siloxane-containing Polycarbonates more than 25 wt .-% diorganosiloxy units included so that after mixing with the mixture 25 to the siloxane-free polycarbonates Contains 90 wt .-% of this unit.
Thermoplastische aromatische Polycarbonate A enthalten vorzugsweise nur Diphenole der Formel III eingebaut. Die Polycarbonate A können Homopolycarbonate und Copolycarbonate aus den Diphenolen der Formel III sein. Sie können linear oder verzweigt sein. Sie können 2-10 Gew.-%, vorzugsweise 3-8 Gew.-% aromatisch gebundenes Halogen, (Brom, Chlor) enthalten, oder halogenfrei sein.Thermoplastic aromatic polycarbonates A included preferably only diphenols of the formula III incorporated. The Polycarbonates A can be homopolycarbonates and copolycarbonates be from the diphenols of the formula III. You can be linear or branched. You can 2-10 wt .-%, preferably 3-8% by weight of aromatically bound halogen, Contain (bromine, chlorine), or be halogen-free.
Die Diphenole der Formel II und die Polyorganosiloxane der Formel IIIa sind bekannt oder nach bekannten Verfahren herstellbar; (vgl. US-PS 34 19 634).The diphenols of formula II and the polyorganosiloxanes of the formula IIIa are known or by known processes producible; (see US Pat. No. 3,419,634).
Die Polycarbonate A sind ebenfalls bekannt; sie können z. B. mit Phosgen durch Phasengrenzflächenpolymerisation oder mit Phosgen in homogener Phase (nach dem sogenannten Pyridinverfahren) hergestellt werden. Das Molekulargewicht kann daher durch eine entsprechende Menge Kettenabbrecher eingestellt werden. Ebenfalls bekannt ist die Herstellung der Polydiorganosiloxan-Polycarbonat- Blockcopolymeren E, nach den gleichen Methoden wie Polycarbonat A.The polycarbonates A are also known; you can e.g. B. with phosgene by interfacial polymerization or with phosgene in a homogeneous phase (after the so-called Pyridine process). The molecular weight can therefore by an appropriate amount Chain breakers can be set. Also known is the manufacture of polydiorganosiloxane polycarbonate Block copolymers E, according to the same methods as Polycarbonate A.
Geeignete Kettenabbrecher für A und E sind z. B. Phenol, p-tert.-Butylphenol, langkettige Alkylphenole wie 4- (1,3-Tetramethyl-butyl)phenol (DE-OS 28 42 005), Mono- alkylphenole, Dialkylphenole mit insgesamt 8 bis 20 C-Atomen in den Alkylsubstituenten (deutsche Patentanmeldung P 35 06 472.2), wie p-Nonylphenol, 2,5-di-tert.- Butylphenol, p-tert.-Octylphenol, p-Dodecylphenol, 2- (3,5-Dimethylheptyl)-phenol und 4-(3,5-Dimethylheptyl)- phenol. Kettenabbrecher werden i. a. in Mengen von 0,5 bis 10 Mol-%, bezogen auf gesamte Diphenole, verwendet.Suitable chain terminators for A and E are e.g. B. phenol, p-tert-butylphenol, long-chain alkylphenols such as 4- (1,3-tetramethylbutyl) phenol (DE-OS 28 42 005), mono- alkylphenols, dialkylphenols with a total of 8 to 20 carbon atoms in the alkyl substituents (German patent application P 35 06 472.2), such as p-nonylphenol, 2,5-di-tert.- Butylphenol, p-tert-octylphenol, p-dodecylphenol, 2- (3,5-dimethylheptyl) phenol and 4- (3,5-dimethylheptyl) - phenol. Chain breakers are i. a. in amounts of 0.5 up to 10 mol%, based on total diphenols, used.
A und E haben mittlere Molekulargewichte (w, Gewichtsmittel, gemessen z. B. durch Ultrazentrifugation oder Streulichtmessung) von 10 000 bis 200 000, vorzugsweise von 20 000 bis 80 000.A and E have average molecular weights ( w , weight average, measured, for example, by ultracentrifugation or scattered light measurement) from 10,000 to 200,000, preferably from 20,000 to 80,000.
A und E können in bekannter Weise verzweigt sein, und zwar vorzugsweise duch den Einbau von 0,05 bis 2,0 Mol-%, bezogen auf die genannten Diphenole, drei- oder mehr als dreifunktioneller Verbindungen, z. B. solchen mit drei oder mehr als drei phenolischen OH- Gruppen (von DE-OS 33 47 071).A and E can be branched in a known manner, and preferably by installing from 0.05 to 2.0 mol%, based on the diphenols mentioned, three or more than three-functional compounds, e.g. B. those with three or more than three phenolic OH- Groups (from DE-OS 33 47 071).
Geeignet Diphenole der Formel III sind beispielsweise Hydrochinon, Resorchin, Dihydroxybiphenylene, Bis-(hydroxyphenyl)- alkane, Bis-(hydroxyphenyl)-cycloalkane, Bis-(hydroxyphenyl)-sulfide, Bis-(hydroxyphenyl)-ether, Bis-(hydroxyphenyl)-ketone, Bis-(hydroxyphenyl)-sulfoxide, Bis-(hydroxyphenyl)-sulfone und α,α-Bis-(hydroxyphenyl)- diisopropylbenzole sowie deren kernalkylierte und kernhalogenierte Verbindungen. Diese und weitere Diphenole sind z. B. in den US-Patentschriften 30 28 365, 32 72 601, 31 48 172, 30 62 781, 29 91 273, 32 71 367, 29 99 835, 29 70 131 und 29 99 846, in den DE-OS 15 80 703, 20 63 050, 20 63 052, 22 11 956, 22 11 957, der FR-PS 15 61 518 und in H. Schnell, "Chemistry and Physics of Polycarbonates", Interscience Publishers, New York, beschrieben. Es können auch Mischungen von Diphenolen der Formel III eingesetzt werden.Diphenols of the formula III are suitable, for example Hydroquinone, resorquin, dihydroxybiphenylenes, bis (hydroxyphenyl) - alkanes, bis (hydroxyphenyl) cycloalkanes, Bis (hydroxyphenyl) sulfides, bis (hydroxyphenyl) ethers, Bis (hydroxyphenyl) ketones, bis (hydroxyphenyl) sulfoxides, Bis (hydroxyphenyl) sulfones and α, α-bis (hydroxyphenyl) - diisopropylbenzenes and their nuclear alkylated and nuclear halogenated compounds. This and further diphenols are e.g. B. in the US patents 30 28 365, 32 72 601, 31 48 172, 30 62 781, 29 91 273, 32 71 367, 29 99 835, 29 70 131 and 29 99 846, in the DE-OS 15 80 703, 20 63 050, 20 63 052, 22 11 956, 22 11 957, FR-PS 15 61 518 and in H. Schnell, "Chemistry and Physics of Polycarbonates", Interscience Publishers, New York. It can too Mixtures of diphenols of the formula III are used will.
Bevorzugte Diphenole sind:
4,4′-Dihydroxybiphenyl, 2,4-Bis-(4-hydroxyphenyl)-2-
methylbutan, α,α′-Bis-(4-hydroxyphenyl)-p-diisopropyl-
benzol, 2,2-Bis-(3-methyl-4-hydroxyphenyl)-propan, 2,2-
Bis(3-chlor-4-hydroxyphenyl)-propan, Bis-(3,5-dimethyl-
4-hydroxyphenyl)-methan, Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-
sulfon, 2,4-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-
2-methylbutan, 1,1-Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-
cyclohexan und α,α′-Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-
p-diisopropylbenzol.Preferred diphenols are:
4,4'-dihydroxybiphenyl, 2,4-bis- (4-hydroxyphenyl) -2-methylbutane, α, α'-bis- (4-hydroxyphenyl) -p-diisopropylbenzene, 2,2-bis- (3rd -methyl-4-hydroxyphenyl) propane, 2,2- bis (3-chloro-4-hydroxyphenyl) propane, bis- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) methane, bis- (3,5- dimethyl-4-hydroxyphenyl) sulfone, 2,4- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) -2-methylbutane, 1,1-bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) cyclohexane and α , α′-bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) p-diisopropylbenzene.
Besonders bevorzugte Diphenole sind:
2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan (Bisphenol A), 2,2-Bis-
(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-propan, 2,2-Bis-(3,5-
dichlor-4-hydroxyphenyl)-propan, 2,2-Bis-(3,5-dibrom-4-
hydroxyphenyl)-propan und 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-
cyclohexan.Particularly preferred diphenols are:
2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (bisphenol A), 2,2-bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) propane, 2,2-bis (3,5-dichloro) -4-hydroxyphenyl) propane, 2,2-bis (3,5-dibromo-4-hydroxyphenyl) propane and 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane.
In besonders geeigneten Diphenolen der Formel IIIa ist R Methyl, Ethyl, Propyl, n-Butyl, tert.-Butyl und Phenyl. Es können auch Mischungen von Diphenolen der Formel IIIa eingesetzt werden.In particularly suitable diphenols of the formula IIIa R is methyl, ethyl, propyl, n-butyl, tert-butyl and Phenyl. Mixtures of diphenols can also be used Formula IIIa can be used.
Bevorzugte Diphenole der Formel IIIa sind die der Formel IIIb,Preferred diphenols of the formula IIIa are those of the formula IIIb,
worin
die Reste R⁵, wie oben definiert, vorzugsweise gleich
sind und vorzugsweise Methyl bedeuten und m eine ganze
Zahl von 5 bis 200, vorzugsweise 10 bis 100 ist und a
eine Zahl von 1 bis 5.
wherein
the radicals R⁵, as defined above, are preferably the same and are preferably methyl and m is an integer from 5 to 200, preferably 10 to 100 and a is a number from 1 to 5.
A und E lassen sich durch ihre relativen Lösungviskositäten ηrel von 1,16 bis 1,5 bzw. 1,8 charakterisieren, die in CH₂Cl₂ bei 25°C und einer Konzentration von 0,5 g/100 ml Lösung gemessen werden.A and E can be distinguished by their relative solution viscosities characterize ηrel from 1.16 to 1.5 or 1.8, in CH₂Cl₂ at 25 ° C and a concentration of 0.5 g / 100 ml solution can be measured.
Thermoplastische Copolymerisate B sind harzartig, thermoplastisch und kautschukfrei. Besonders bevorzugte Polymerisate B sind solche aus Styrol, α-Methylstyrol, kernalkyliertem Styrol, Halogenstyrol oder Mischungen daraus mit Acrylnitril, Methacrylnitril, Alkylacrylat, Alkylmethacrylat, Maleinsäureanhydrid, N-substituiertem Maleinimid, Vinylacetat oder Mischungen daraus. Unter kernsubstituierten Styrolen sind kernalkylierte Styrole, wie z. B. p-Methylstyrol, zu verstehen.Thermoplastic copolymers B are resinous, thermoplastic and rubber-free. Particularly preferred Polymers B are those made from styrene, α-methylstyrene, nuclear alkylated styrene, halostyrene or mixtures therefrom with acrylonitrile, methacrylonitrile, alkyl acrylate, Alkyl methacrylate, maleic anhydride, N-substituted Maleimide, vinyl acetate or mixtures thereof. Under core-substituted styrenes are core-alkylated styrenes, such as B. p-methylstyrene to understand.
Besonders bevorzugte Gewichtsverhältnisse im thermoplastischen Polymerisat B sind z. B. 60 bis 80 Gew.-% Styrol, α-Methylstyrol, kernsubstituiertes Styrol, Halogenstyrol oder Mischungen daraus und 20 bis 40 Gew.-% Acrylnitril.Particularly preferred weight ratios in thermoplastic Polymer B are z. B. 60 to 80 wt .-% styrene, α-methylstyrene, nucleus-substituted styrene, halostyrene or mixtures thereof and 20 to 40% by weight Acrylonitrile.
Die Co-Polymerisate sind bekannt und lassen sich durch radikalische Polymerisation, insbesondere durch Emulsions-, Suspensions-, Lösungs- oder Massepolymerisation, herstellen. Die Co-Polymerisate B besitzen vorzugsweise Molekulargewichte w (Gewichtsmittel, ermittelt durch Lichtstreuung oder Sedimentation) von 15 000 bis 200 000. The copolymers are known and can be prepared by radical polymerization, in particular by emulsion, suspension, solution or bulk polymerization. The copolymers B preferably have molecular weights w (weight average, determined by light scattering or sedimentation) from 15,000 to 200,000.
Zur Herstellung der Pfropfpolymerisate C geeignete Kautschuke sind insbesondere Polybutadiene, Polychlorprene, Polyisoprene, Styrol, Butadiencopolymerkautschuke, Acrylnitril- Butadien-Copolymerkautschuke mit Gelgehalten (gemessen bei 20°C) größer als 30 Gew.-%; Alkylacrylatkautschuke, EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Monomer)-Kautschuke und Siliconkautschuke.Rubbers suitable for producing the graft polymers C. are in particular polybutadienes, polychloroprene, Polyisoprene, styrene, butadiene copolymer rubbers, acrylonitrile Gel content butadiene copolymer rubbers (measured at 20 ° C) greater than 30% by weight; Alkyl acrylate rubbers, EPDM (ethylene propylene diene monomer) rubbers and silicone rubbers.
Geeignete Butadien-Styrol-Copolymerkautschuke können bis zu 30 Gew.-%, bezogen auf Kautschukgewicht, eines niederen Alkylesters der Acryl- oder Methacrylsäure (beispielsweise Methylmethacrylat, Ethylacrylat, Methylacrylat) einpolymerisiert enthalten.Suitable butadiene-styrene copolymer rubbers can be up to 30% by weight, based on the weight of rubber, of a lower Alkyl esters of acrylic or methacrylic acid (e.g. Methyl methacrylate, ethyl acrylate, methyl acrylate) polymerized included.
Geeignet sind Alkylacrylatkautschuke auf Basis von C₁-C₈-Alkylacrylaten, insbesondere Ethyl-, Butyl-, Ethylhexylacrylat. Sie können gegebenenfalls bis zu 30 Gew.-%, bezogen auf Kautschukgewicht, Monomere wie Vinylacetat, Acrylnitril, Styrol, kernalkyliertes Styrol, Halogenstyrol, Methylmethacrylat und/oder Vinylether copolymerisiert enthalten. Die Alkylacrylatkautschuke können auch kleinere Mengen, vorzugsweise bis zu 5 Gew.-%, bezogen auf Kautschuk, vernetzend wirkende ethylenisch ungesättigte Monomere enthalten. Solche Vernetzer sind z. B. Alkylendioldiacrylate, und -methacrylate, Polyesterdiacrylat, und -methacrylat, Divinylbenzol, Trivinylbenzol, Triallylcyanurat, Allylacrylat, Methacrylat, Butadien und Isopren. Auch geeignet sind Acrylatkautschuke mit Kern/Hüllenstruktur, enthaltend einen Kern aus einem Polymerisat von Copolymerisat eines konjugierten Diens und eine Hülle aus Acrylatkautschuk. Alkyl acrylate rubbers based on C₁-C₈ alkyl acrylates, especially ethyl, butyl, Ethyl hexyl acrylate. You can, if necessary, up to 30 wt .-%, based on rubber weight, monomers such Vinyl acetate, acrylonitrile, styrene, alkylated styrene, Halogen styrene, methyl methacrylate and / or vinyl ether contain copolymerized. The alkyl acrylate rubbers can also smaller amounts, preferably up to 5 wt .-%, based on rubber, cross-linking contain ethylenically unsaturated monomers. Such crosslinkers are z. B. alkylene diol diacrylates and methacrylates, Polyester diacrylate and methacrylate, divinylbenzene, Trivinylbenzene, triallyl cyanurate, allyl acrylate, Methacrylate, butadiene and isoprene. Also suitable are acrylic rubbers with core / shell structure, containing a core of a polymer of copolymer of a conjugated diene and an envelope Acrylate rubber.
Geeignete Silikonkautschuke enthalten in dispergierter Form wenigstens teilvernetzte, teilchenförmige Silikonkautschuke mit im wesentlichen chemisch eingebauten Gruppen der allgemeinen FormelnSuitable silicone rubbers contain in dispersed Form at least partially cross-linked, particulate silicone rubbers with essentially chemically built-in Groups of general formulas
a: R⁹₂SiO2/2, R⁹SiO3/2, R₂R³SiO1/2, SiO4/2 und gegebenenfalls
der Formel
b: R⁶CH=CH-(R⁷)-, gegebenenfalls in Kombination mit
SH-Gruppen,a: R⁹₂SiO 2/2 , R⁹SiO 3/2 , R₂R³SiO 1/2 , SiO 4/2 and optionally the formula
b: R⁶CH = CH- (R⁷) -, optionally in combination with SH groups,
wobeiin which
R⁹=einwertiger, gesättigter Kohlenwasserstoffrest,
insbesondere -CH₃-, C₆H₅, gegebenenfalls durch -SH,
Halogen, -C₁-C₆-Oxalkyl substituiert,
R⁶=H, C₁-C₆-Alkyl, insbesondere H, CH₃,
R₇=Einfachbindung, C₁-C₄-Alkylen, insbesondere -CH₂-,
-C₂H₅- und
R⁸=R oder OHR⁹ = monovalent, saturated hydrocarbon radical, in particular -CH₃-, C₆H₅, optionally substituted by -SH, halogen, -C₁-C₆-oxalkyl,
R⁶ = H, C₁-C₆-alkyl, especially H, CH₃,
R₇ = single bond, C₁-C₄ alkylene, especially -CH₂-, -C₂H₅- and
R⁸ = R or OH
ist.is.
Die Mengen der verschieden Siloxaneinheiten sind dabei so bemessen, daß auf 100 Mol-Einheiten der Formel R⁹₂SiO2/2 0 bis 0,5 Mol-Einheiten R⁹R⁸SiO1/2, 0 bis 10 Mol-Einheiten der Formel R⁹SiO3/2 und 0 bis 3 Mol- Einheiten der Formel SiO4/2 vorhanden sind.The amounts of the different siloxane units are such that for 100 mol units of the formula R⁹₂SiO 2/2 0 to 0.5 mol units R⁹R⁸SiO 1/2 , 0 to 10 mol units of the formula R⁹SiO 3/2 and 0 to 3 mol units of the formula SiO 4/2 are present.
In bevorzugten Silikonkautschuken sind mindestens 80% aller Reste R CH₃-Gruppen.Preferred silicone rubbers contain at least 80% all radicals R CH₃ groups.
Im Falle der Gruppe R⁹₂R³SiO1/2 kann einer der drei Reste R eine Hydroxylgruppe darstellen. Eine besonders bevorzugte Endgruppe ist die Dimethylhydroxysiloxygruppe.In the case of the group R⁹₂R³SiO 1/2 , one of the three radicals R can represent a hydroxyl group. A particularly preferred end group is the dimethylhydroxysiloxy group.
Die Silikonkautschuke enthalten die Gruppe unter b. in Mengen von 2 bis 10 Mol-%, bezogen auf die Gesamtheit aller Reste R.The silicone rubbers contain the group under b. in Amounts of 2 to 10 mol%, based on the total all leftovers R.
Bevorzugte Kautschuke zur Herstellung der Pfropfpolymerisate C sind Dien-, Alkylacrylat- und Silikonkautschuke.Preferred rubbers for the preparation of the graft polymers C are diene, alkyl acrylate and silicone rubbers.
Die Kautschuke liegen in den Pfropfpolymerisaten C in Form wenigstens partiell vernetzter Teilchen eines mittleren Teilchendurchmessers von 0,1 bis 3,0 µm, insbesondere 0,2 bis 0,6 µm vor. Sie sind wenigstens teilvernetzt, d. h. sie besitzen Gelgehalte von <20 Gew.-%, besonders <50 Gew.-%, besonders bevorzugt im Bereich von 73 bis 98 Gew.-%. The rubbers are in the graft polymers C in Form of at least partially crosslinked particles average particle diameter of 0.1 to 3.0 microns, in particular 0.2 to 0.6 µm. You are at least partially networked, d. H. they have gel contents of <20% by weight, particularly <50% by weight, particularly preferably in the range from 73 to 98% by weight.
Die Pfropfpolymerisate C werden durch radikalische Copolymerisation der Monomergemische C.1.1 und C.1.2 in Gegenwart der Kautschuke C.2 hergestellt. Bevorzugte Herstellungsverfahren für die Pfropfpolymerisate C sind Emulsions-, Lösungs-, Masse- oder Suspensionspolymerisation. Besonders bevorzugte Pfropfpolymerisate C sind die ABS-Polymerisate.The graft polymers C are by radical copolymerization of the monomer mixtures C.1.1 and C.1.2 in Presence of the rubbers C.2 produced. Preferred Production processes for the graft polymers C. Emulsion, solution, bulk or suspension polymerization. Particularly preferred graft polymers C are the ABS polymers.
Die erfindungsgemäßen thermoplastischen Formmassen können weitere Thermoplasten wie Polyalkylencarbonsäureestern, Polysulfone, Polyethersulfone, Polyarylenketone, Polyarylenether, Polyaylenetherketone, Polyarylensulfide sowie weitere für die Komponenten A, B, C, D, E und gegebenenfalls F geeignete Zusätze wie Stabilisatoren, Pigmente, Fließmittel, Entformungsmittel, Antistatika und/oder andere Flammschutzmittel in üblichen Mengen enthalten.The thermoplastic molding compositions according to the invention other thermoplastics such as polyalkylene carboxylic acid esters, Polysulfones, polyether sulfones, polyarylene ketones, Polyarylene ethers, polyylene ether ketones, polyarylene sulfides as well as others for components A, B, C, D, E and optionally F suitable additives such as stabilizers, Pigments, flow agents, mold release agents, antistatic agents and / or other flame retardants in usual amounts contain.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind somit auch Polycarbonatformmassen enthaltend die Komponenten A, B, C, D, E und gegebenenfalls F, thermoplastische Polyalkylencarbonsäureester, thermoplastische Polysulfone, thermoplastische Polyethersulfone, thermoplastische Polyphenylensulfide, Stabilisatoren, Pigmente, Fließmittel, Entformungsmittel, Antistatika und/oder andere Flammschutzmittel.The present invention thus also relates to Polycarbonate molding compositions containing components A, B, C, D, E and optionally F, thermoplastic polyalkylene carboxylic acid esters, thermoplastic polysulfones, thermoplastic polyether sulfones, thermoplastic Polyphenylene sulfides, stabilizers, pigments, flow agents, Mold release agents, antistatic agents and / or others Flame retardant.
Die erfindungsgemäßen brandwidrigen Polymerlegierungen erfordern keinen Zusatz von Tetrafluorethylenpolymerisaten, die das Abtropfen der geschmolzenen Formmassen beim Brennen reduzieren, und keinen Zusatz von Salzen. Sie sind hochschlagzäh und kerbschlagzäh und besitzen hohe Wärmeformbeständigkeit (Vicat B). Diese Eigenschaften hängen zusammen mit der Anwesenheit und dem durch Blockcokondensation erreichten hohen Dispersionsgrad des Polydiorganosiloxans.The fire-resistant polymer alloys according to the invention do not require the addition of tetrafluoroethylene polymers, which is the draining of the molten molding compounds reduce when burning, and no addition of salts. They are high impact and notched impact and have high heat resistance (Vicat B). These properties are related to the presence and the high degree of dispersion achieved by block co-condensation of polydiorganosiloxane.
Die erfindungsgemäßen thermoplastischen Formmassen, können hergestellt werden, indem man die Bestandteile in bekannter Weise vermischt und bei Temperaturen von 200 bis 330°C in üblichen Aggregaten wie Innenknetern, Extrudern oder Doppelwellenschnecken schmelzcompoundiert oder schmelzextrudiert oder indem man Lösungen der Bestandteile in geeigneten organischen Lösungsmitteln, beispielsweise in Chlorbenzol, mischt und in üblichen Aggregaten, beispielsweise Eindampfextrudern, eindampft.The thermoplastic molding compositions according to the invention, can be made by adding the ingredients in known manner mixed and at temperatures of 200 up to 330 ° C in common units such as internal kneaders, extruders or twin-shaft screws melt-compounded or melt extruded or by making solutions of the ingredients in suitable organic solvents, for example in chlorobenzene, mixes and in usual Aggregates, for example evaporation extruders, evaporate.
Die Bestandteile können in bekannter Weise gleichzeitig oder nacheinander bei 20 bis ca. 100°C gemischt werden.The components can be used simultaneously in a known manner or mixed in succession at 20 to approx. 100 ° C.
Die Formmassen der Erfindung können zur Herstellung von Formkörpern jeder Art insbesondere einer Spritzgießform verwendet werden. Beispiele für Formkörper sind: Gehäuseteile (z. B. für Haushaltsgeräte wie Saftpressen, Kaffeemaschinen, Mixer), Abdeckplatten für Bauten und Kraftfahrzeugteile. Sie werden außerdem auf dem Gebiet der Elektrotechnik eingesetzt, weil sie sehr gute elektrische Eigenschaften besitzen. The molding compositions of the invention can be used for the production of Moldings of any kind, in particular an injection mold be used. Examples of molded articles are: housing parts (e.g. for household appliances such as juicers, Coffee machines, blenders), cover plates for buildings and Automotive parts. You will also be in the field electrical engineering because they are very good have electrical properties.
Formkörper können auch durch Tiefziehen oder Warmverformen von extrudierten Platten oder Folien hergestellt werden.Moldings can also be made by deep drawing or hot forming made of extruded sheets or foils will.
- I. Polycarbonat auf Basis Bisphenol A µrel=1,284, (in Methylenchlorid bei 25°C, aus 0,5 Gew.-%iger Lösung), mit 5 Gew.-% eingebautem Br.I. Polycarbonate based on bisphenol A µ rel = 1.284, (in methylene chloride at 25 ° C, from 0.5 wt .-% solution), with 5 wt .-% Br.
- II. Thermoplastisches Co-Polymerisat aus Styrol und Acrylnitril; Acrylnitrilgehalt 29 Gew.-% w 60 000.II. Thermoplastic copolymer of styrene and acrylonitrile; Acrylonitrile content 29% w 60,000.
- III. ABS-Pfropfpolymerisat von 50 Gew.-% Styrol/Acrylnitril- Gemisch (im Verhältnis von 72 : 28) auf 50 Gew.-% teilchenförmigem Polybutadien eines mittleren Teilchendurchmessers (d₅₀) von 0,4 µm, erhalten durch Emulsionspolymerisation.III. ABS graft polymer of 50% by weight styrene / acrylonitrile Mixture (in a ratio of 72:28) 50 wt .-% particulate polybutadiene one average particle diameter (d₅₀) of 0.4 µm, obtained by emulsion polymerization.
- IV. TriphenylphosphatIV. Triphenyl phosphate
- V. Phosphorsäure-phenyl-bis [(1-phenylethyl)-phenyl]- esterV. phosphoric acid phenyl bis [(1-phenylethyl) phenyl] - ester
-
VI. Polycarbonat-Polydimethylsiloxan-Blockcopolymere
(SiCoPc) aus Bisphenol A und α,ω-Bisphenol A-Polydimethylsiloxanen
der Formel IIIb:
- a. 50 Gew.-% Polydimethylsiloxan (PDMS), m=40, a=1,7, ηrel=1,26
- b. 50 Gew.-% PDMS, m=80, a=1,5, ηrel=1,26
- c. 50 Gew.-% PDMS, m=160, a=1,3, ηrel=1,26
- d. 5 Gew.-% PDMS, m=40, a=1,7, ηrel=1,29
- e. 5 Gew.-% PDMS, m=80, a=1,5, ηrel=1,26
- a. 50% by weight polydimethylsiloxane (PDMS), m = 40, a = 1.7, η rel = 1.26
- b. 50% by weight PDMS, m = 80, a = 1.5, η rel = 1.26
- c. 50% by weight PDMS, m = 160, a = 1.3, η rel = 1.26
- d. 5 wt% PDMS, m = 40, a = 1.7, η rel = 1.29
- e. 5% by weight PDMS, m = 80, a = 1.5, η rel = 1.26
- VII. oligomeres Carbonat aus Tetrabrombisphenol A, (Great Lakes BC-52-HP der Firma Great Lakes, Chem. Corp., USA).VII. Oligomeric carbonate from tetrabromobisphenol A, (Great Lakes BC-52-HP from Great Lakes, Chem. Corp., USA).
- VIII. PentaerythrittetrastearatVIII. Pentaerythritol tetrastearate
Auf einem Banbury-Innenkneter (Firma Pomini-Farrel) vom Typ BR (1,2 l) oder Typ OOC (3 l) wurden die Bestandteile I bis VIII bei 230 bis 240°C in den in Tabelle 1 angegebenen Mengen (Angaben in Gew.-Tl.) gemischt und zu Granulat aufgearbeitet. On a Banbury internal mixer (Pomini-Farrel company) from The components were type BR (1.2 l) or type OOC (3 l) I to VIII at 230 to 240 ° C in the in Table 1 specified amounts (details in parts by weight) mixed and processed into granules.
Die Formmassen werden bei 260°C zu Prüfkörpern spritzgegossen (Aggregat: Werner & Pfleiderer-Schnecke DKS 275, Schließkraft 275 MPa, Schneckendurchmesser 56 mm, Länge L/D=23/1) und folgenden Tests unterzogen:The molding compounds are injection molded into test specimens at 260 ° C (Unit: Werner & Pfleiderer screw DKS 275, Closing force 275 MPa, screw diameter 56 mm, length L / D = 23/1) and subjected to the following tests:
- Schlagzähigkeit nach DIN 43 543 (an)
- Kerbschlagzähigkeit nach DIN 53 543 (ak)
- Wärmeformbeständigkeit nach DIN 53 460 (Vicat B)
- Brandtest nach Vorschrift Underwriter Laboratories
(UL 94)- impact strength according to DIN 43 543 (a n )
- impact strength according to DIN 53 543 (a k )
- heat resistance according to DIN 53 460 (Vicat B)
- Fire test according to Underwriter Laboratories (UL 94)
Tabelle 2 zeigt die erhaltenen Prüfdaten. Table 2 shows the test data obtained.
Aus der Tabelle 2 geht hervor, daß alleine die erfindungsgemäßen Massen hohe Flammwidrigkeit und Zähigkeit besitzen. Ohne den Siloxanzusatz fallen Zähigkeit und Flammfestigkeit deutlich schlechter aus. Der Zusatz von Fluorpolymeren vermag dagegen nur die Flammfestigkeit zu verbessern. Die Beispiele demonstrieren zudem, daß die gewünschten Eigenschaften nur mit Polycarbonat-Polydimethylsiloxanblocklängen in einem breiten Bereich variieren können.Table 2 shows that only those according to the invention Masses of high flame resistance and toughness have. Without the siloxane additive toughness and Flame resistance significantly worse. The addition of Fluoropolymers, on the other hand, are only capable of flame resistance to improve. The examples also demonstrate that the desired properties only with polycarbonate-polydimethylsiloxane block lengths in a wide range can vary.
Claims (4)
- A. 40-70 Gew.-% eines thermoplastischen aromatischen Polycarbonats, gegebenenfalls enthaltend 2-10 Gew.-% gebundenes Halogen, vorzugsweise Brom,
- B. 5-30 Gew.-% eines thermoplastischen Copolymerisats aus 50-95 Gew.-% Styrol, α-Methylstyrol, kernalkyliertem Styrol, Halogenstyrol oder Mischungen daraus und 5-50 Gew.-% Acrylnitril, Methacrylnitril, Alkylacrylat, Alkylmethacrylat, Maleinsäureanhydrid, N-substituiertem Maleinimid, Vinylacetat oder Mischungen daraus,
- C: 0-25 Gew.-% Pfropfpolymerisat, hergestellt
aus
- C.1. 5-90 Gew.-Teilen, einer Mischung von:
- C.1.1. 50-95 Gew.-% Styrol, α-Methylstyrol, Halogenstyrol, kernalkyliertem Styrol, Methylmethacrylat oder Mischungen daraus, und
- C.1.2. 5-50 Gew.-% Acrylnitril, Methacrylnitril, Methylmethacrylat, Maleinsäureanhydrid, N- substituiertem Maleinimid oder Mischungen daraus, auf
- C.2. 10-95 Gew.-Teilen, eines Kautschuks mit einer Glastemperatur TG10°C,
- D. 1-25 Gew.-% einer Phosphorverbindung,
worin
R eine direkte Bindung, eine -CH₂-, ist
x 0, 1 oder 2 ist,
y gleich 1 ist, und, wenn x=2, auch 2 und 3 sein kann,
R¹⁰ C₁-C₈-Alkyl, q=0, 1, 2 ist,
R¹, R² und R³ unabhängig voneinander gegebenenfalls halogenierte aliphatische C₁-C₂₀- Kohlenwasserstoffreste oder gegebenenfalls halogenierte und/oder alkyl- bzw. aralkylsubstituierte C₆-C₂₀-Arylreste und
m 0 oder 1 ist - E. 0,5-20 Gew.-% eines thermoplastischen Polydiorganosiloxan- Polycarbonat-Blockcopolymeren mit mittlerem Molekulargewicht w (Gewichtsmittel) von 10 000 bis 200 000, einem Gehalt an aromatischen Carbonatstruktureinheiten von 75 Gew.-% bis 5 Gew.-% und einem Gehalt an Diorganosiloxy-Einheiten von 25 Gew.-% bis 95 Gew.-% hergestellt aus α,ω-Bishydroxyaryl oxypolydiorganosiloxanen, mit einem Polymerisationsgrad Pn von 5 bis 200, vorzugsweise von 10 bis 100, und
- F. wenn A kein Halogen enthält, eine halogenhaltige, vorzugsweise bromhaltige Verbindung mit 40-80 Gew.-% Halogen.
- A. 40-70% by weight of a thermoplastic aromatic polycarbonate, optionally containing 2-10% by weight of bonded halogen, preferably bromine,
- B. 5-30 wt .-% of a thermoplastic copolymer of 50-95 wt .-% styrene, α-methylstyrene, alkylated styrene, halostyrene or mixtures thereof and 5-50 wt .-% acrylonitrile, methacrylonitrile, alkyl acrylate, alkyl methacrylate, maleic anhydride , N-substituted maleimide, vinyl acetate or mixtures thereof,
- C: 0-25% by weight of graft polymer made from
- C.1. 5-90 parts by weight, a mixture of:
- C.1.1. 50-95% by weight of styrene, α-methylstyrene, halostyrene, alkylated styrene, methyl methacrylate or mixtures thereof, and
- C.1.2. 5-50% by weight of acrylonitrile, methacrylonitrile, methyl methacrylate, maleic anhydride, N-substituted maleimide or mixtures thereof
- C.2. 10-95 parts by weight of a rubber with a glass transition temperature T G 10 ° C,
- D. 1-25% by weight of a phosphorus compound, wherein
R is a direct bond, a -CH₂-, is
x is 0, 1 or 2,
y is 1 and, if x = 2, can also be 2 and 3,
R¹⁰ is C₁-C₈ alkyl, q = 0, 1, 2,
R¹, R² and R³ independently of one another optionally halogenated aliphatic C₁-C₂₀ hydrocarbon radicals or optionally halogenated and / or alkyl or aralkyl-substituted C₆-C₂₀ aryl radicals and
m is 0 or 1 - E. 0.5-20% by weight of a thermoplastic polydiorganosiloxane-polycarbonate block copolymer with average molecular weight w (weight average) from 10,000 to 200,000, a content of aromatic carbonate structural units from 75% by weight to 5% by weight and a content of diorganosiloxy units of 25% by weight to 95% by weight made from α, ω-bishydroxyaryl oxypolydiorganosiloxanes, with a degree of polymerization P n of 5 to 200, preferably 10 to 100, and
- F. if A contains no halogen, a halogen-containing, preferably bromine-containing compound with 40-80 wt .-% halogen.
die Reste R⁴ unabhängig voneinander Cl, Br oder CH₃ bedeuten, p Null, 1 oder 2 ist, A eine Einfachbindung, C₁-C₅-Alkylen, C₂-C₅-Alkyliden, C₅-C₁₀-Cycloalkyliden, -O-, -S-, -CO- oder -SO₂- und n=1 oder 0 ist.2. Polymer alloys according to claim 1, wherein A is a thermoplastic polycarbonate based on the diphenols of the formula III, wherein
the radicals R⁴ independently of one another are Cl, Br or CH₃, p is zero, 1 or 2, A is a single bond, C₁-C₅alkylene, C₂-C₅alkylidene, C₅-C₁₀cycloalkylidene, -O-, -S-, -CO- or -SO₂- and n = 1 or 0.
R⁴, A, p und n die für Formel III angegebene Bedeutung haben und die Reste R⁵ unabhängig voneinander lineares C₁-C₂₀-Alkyl, verzweigtes C₃-C₂₀- Alkyl oder C₆-C₂₀-Aryl, sind
m eine ganze Zahl von 5 bis 200, ist und a eine Zahl von 1 bis 5,
wobei die Menge an Diphenol der Formel IIIa so bemessen ist, daß das Polydiorganosiloxan-Polycarbonat- Blockcopolymere 25-90 Gew.-% Diorganosiloxy- Einheiten der Formel IV enthält, worin R⁵ wie oben definiert ist.3. Polymer alloys according to claim 1, in which E is a polydiorganosiloxane-polycarbonate block copolymer based on diphenols of the formula III and on α, ω-bishydroxyaryloxydiorganosiloxanes of the formula IIIa, wherein
R⁴, A, p and n have the meaning given for formula III and the radicals R⁵ are, independently of one another, linear C₁-C₂₀-alkyl, branched C₃-C₂₀-alkyl or C₆-C₂₀-aryl
m is an integer from 5 to 200, and a is a number from 1 to 5,
wherein the amount of diphenol of formula IIIa is such that the polydiorganosiloxane-polycarbonate block copolymer 25-90 wt .-% diorganosiloxy units of formula IV contains, wherein R⁵ is as defined above.
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