HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Pfropfcopolymer mit ausgezeichneten
Anfärbeigenschaften und eine ebensolche Harzzusammensetzung. Insbesondere betrifft die
vorliegende Erfindung ein Pfropfcopolymer mit verbesserter Eigenschaft zum Anfärben mit
Pigmenten, welches durch Aufpfropfen eines Vinylmonomeren auf einen
Compoundkautschuk, welcher einen modifizierten Polyorganosiloxankautschuk und einen
Polyalkyl(meth)acrylatkautschuk umfaßt, erhalten wird, und eine es enthaltende
thermoplastische Harzzusammensetzung.
Stand der Technik
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Bisher wurden verschiedene Versuche unternommen, um die Leistung schlagfester Harze
zu verbessern. Im Verlaufe der Versuche wurde ein Verfahren zur Verwendung eines
Kautschuks mit einer so gering wie möglichen Tg als Kautschukkomponente schlagfester
Harze entwickelt, und es wurde ein Polyorganosiloxank autschuk als
Kautschukkomponente verwendet. Beispiele für dieses Verfahren sind in der japanischen Patentanmeldung
Kokain Nr. 61-138654 offenbart.
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Dieses Verfahren kann allerdings nicht ein schlechtes Oberflächenaussehen wie eine trübe
Oberfläche aufgrund des Polyorganosiloxankautschuk s verbessern. Um dieses
Oberflächenaussehen zu verbessern, wird ein Compoundkautschuk-Pfropfcopolymer, das durch
Umwandeln des Polyorganosiloxankautschuk s und eines Polyacrylatkautschuks in einen
Compoundkautschuk und anschließendes Pfropfpolymerisieren eines Vinylmonomeren
auf diesen Compoundkautschuk erhalten wird, in der US-4 894 415 etc. offenbart. Wenn
jedoch dieses Compoundkautschuk-Pfropfcopolymer als Kautschukkomponente
schlagfester Harze verwendet wird, haben die so erhaltenen schlagfesten Harze eine schlechte
Eigenschaft zum Färben mit Pigmenten, so daß sie von geringem industriellem Wert sind.
Ferner offenbart die 4 888 388, daß, wenn das Compoundkautschuk-Pfropfcopolymer in
einer Mischung mit Polycarbonat oder einem Polyesterharz verwendet wird, die
Eigenschaft des Anfärbens mit Pigmenten verbessert wird. Jedoch ist diese Verbesserung nicht
ausreichend, weshalb eine weitere Verbesserung gefordert wurde.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Aus diesem Grund haben die Erfinder der vorliegenden Anmeldung eingehend die
Eigenschaft zum Anfärben mit Pigmenten untersucht, und als Ergebnis fanden sie heraus, daß
diese Eigenschaft mit der Transparenz zum Zeitpunkt des Schmelzformens des
Compoundkautschuk-Pfropfcopolymeren in Wechselbeziehung steht.
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Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung fanden ebenfalls heraus, daß, wenn sich die
Gesamtlichtdurchlässigkeit des Compoundkautschuk-Pfropfcopolymeren erhöht, diese
Eigenschaften ebenfalls verbessert werden.
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Als nächstes untersuchten die Erfinder der vorliegenden Anmeldung, wie man die
Gesamtlichtdurchlässigkeit des Compoundkautschuk-Pfropfcopolymeren verbessern
konnte, und sie kamen zu dem Ergebnis, daß ein Pfropfcopolymer, das durch
Pfropfpolymerisieren einer oder mehrerer Arten eines Vinylmonomeren auf einen Compoundkautschuk
erhalten wurde, worin ein durch radikalische Polymerisation einer oder mehrer Arten
eines Monomeren, welches aus der eine polyfunktionelle ungesättigte Verbindung mit
mindestens einer (Meth)Acryloyloxygruppe und eine polyfunktionelle ungesättigte
Verbindung mit einem Cyanursäure- oder Isocyanursäuregrundgerüst umfassenden Gruppe
gewählt ist, in Gegenwart eines Polyorganosiloxankautschuk s erhaltener, modifizierter
Polyorganosiloxankautschuk und ein Polyalkyl(meth)acrylatkautschuk in untrennbarer
Weise miteinander verknäuelt worden sind, eine erhöhte Gesamtlichtdurchlässigkeit hat.
Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung bewerkstelligten daher die vorliegende
Erfindung.
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Ferner fanden die Erfinder der vorliegenden Anmeldung heraus, daß eine
Harzzusammensetzung, welche als Hauptbestandteile mindestens ein thermoplastisches Harz,
welches aus der durch (Co)Polymerisieren einer oder mehrerer Arten eines
Vinylmonomeren, welches aus der aromatische Alkenylverbindungen, Methacrylate, Acrylate und
Vinylcyanid umfassenden Gruppe gewählt ist, erhaltene Vinyl(co)polymerharze,
modifizierte Polyphenylenetherharze, umfassend ein Polyphenylenetherharz und ein
Polystyrolharz, Polyvinylchloridharze, Polyamidharze, Polycarbonatharze, Polyesterharze,
Polyphenylensulfidharze, Polysulfonharze, Polyetherimidharze und Polyolefinharze
umfassenden Gruppe gewählt ist, und das obengenannte Pfropfcopolymer umfaßt, eine
ausgezeichnete Eigenschaft zur Färbung mit Pigmenten hat. Die Erfinder der vorliegenden
Anmeldung bewerkstelligten daher die vorliegende Erfindung.
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Pfropfcopolymer, das durch Pfropfpolymerisieren
einer oder mehrerer Arten eines Vinylmonomeren auf einen Compoundkautschuk
erhalten wurde, worin ein durch radikalische Polymerisation einer oder mehrerer Arten eines
Monomeren, welches aus der eine polyfunktionelle ungesättigte Verbindung mit
mindestens einer (Meth)Acryloyloxygruppe [im folgenden als polyfunktionelles (Meth)Acrylat
bezeichnet] und eine polyfunktionelle ungesättigte Verbindung mit einem
Cyanursäureoder Isocyanursäuregrundgerüst [im folgenden als polyfunktionelles (Iso)Cyanurat
bezeichnet] umfassenden Gruppe gewählt ist, in Gegenwart eines
Polyorganosiloxankautschuks erhaltener, modifizierter Polyorganosiloxankautschuk und ein
Polyalkyl(meth)acrylatkautschuk in untrennbarer Weise miteinander verknäuelt worden sind.
Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine thermoplastische Harzzusammensetzung mit
ausgezeichneter Eigenschaft zur Färbung mit Pigmenten, welche als Hauptbestandteile
das obengenannte Pfropfcopolymer und mindestens ein thermoplastisches Harz umfaßt,
welches aus der durch (Co)Polymerisieren einer oder mehrerer Arten eines
Vinylmonomeren, welches aus der aromatische Alkenylverbindungen, Methacrylate, Acrylate und
Vinylcyanid umfassenden Gruppe gewählt ist, erhaltene Vinyl(co)polymerharze,
modifizierte Polyphenylenetherharze, umfassend ein Polyphenylenetherharz und ein
Polystyrolharz, Polyvinylchloridharze, Polyamidharze, Polycarbonatharze, Polyesterharze,
Polyphenylensulfidharze, Polysulfonharze, Polyetherimidharze und Polyolefinharze
umfassenden Gruppe gewählt ist.
BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
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Das Compoundkautschuk-Pfropfcopolymer der vorliegenden Erfindung wird wie folgt
hergestellt.
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Zuerst kann der bei der vorliegenden Erfindung verwendete Polyorganosiloxankautschuk
durch Emulsionspolymerisation mit Organosiloxan und einem Vernetzungsmittel (I), das
untenstehend beschrieben wird, hergestellt werden. In diesem Fall kann, sofern
erforderlich, ein Pfropfverknüpfungsmittel (I) zusammen mit diesen verwendet werden.
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Als Organosiloxan können drei- oder mehrgliedrige cyclische Organosiloxane verwendet
werden, und es werden drei- bis sechsgliedrige bevorzugt verwendet. Zum Beispiel
können Hexamethylcyclotrisiloxan, Octamethylcyclotetrasiloxan,
Decamethylcyclopentasiloxan, Dodecamethylcyclohexasiloxan, Trimethyltriphenylcyclotrisiloxan,
Tetramethyltetraphenylcyclotetrasiloxan, Octaphenylcyclotetrasiloxan und dergleichen verwendet
werden. Diese Organosiloxane werden allein oder in Mischungen aus zwei oder
mehreren davon verwendet.
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Die Menge dieser Organosiloxane, die verwendet wird, beträgt 50 Gew.-% oder mehr,
vorzugsweise 70 Gew.-% oder mehr, bezogen auf den Polyorganosiloxankautschuk.
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Als Vernetzungsmittel (I) werden trifunktionelle oder tetrafunktionelle Silan-
Vernetzungsmittel, beispielsweise Triethoxyphenylsilan, Tetramethoxysilan, Tetra-n-
propoxysilan, Tetraethoxysilan, Tetra-n-propoxysilan, Tetrabutoxysilan und dergleichen
verwendet. Insbesondere werden tetrafunktionelle Vernetzungsmittel bevorzugt, wobei
Tetraethoxysilan im besonderen bevorzugt wird.
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Die Menge des verwendeten Vernetzungsmittels (I) beträgt 0,1 bis 30 Gew.-% des
Polyorganosiloxankautschuks.
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Als Pfropfverknüpfungsmittel (I) werden Verbindungen, welche eine durch die Formeln
(I-1), (I-2) und (I-3) dargestellte Einheit bilden können, verwendet:
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wobei R¹ eine Methyl-, Ethyl-, Propyl- oder Phenylgruppe, R² ein Wasserstoffatom oder
eine Methylgruppe, n eine ganze Zahl von 0, 1 oder 2 und p eine ganze Zahl von 1 bis 6
bedeutet.
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(Meth)Acryloyloxyalkylsiloxan, welches die durch die Formel (I-1) dargestellte Einheit
bilden kann, kann wegen seiner guten Pfropfbarkeit wirksame Pfropfketten bilden, so
daß es sich in bezug auf die Entwicklung der Schlagfestigkeit als vorteilhaft erweist. Von
jenen, welche die Einheit der Formel (I-1) bilden können, wird
Methacryloyloxyalkylsiloxan im besonderen bevorzugt. Spezifische Beispiele für Methacryloyloxyalkylsiloxan
schließen β-Methacryloyloxyethyldimethoxymethylsilan,
γ-Methacryloyloxypropylmethoxydimethylsilan, γ-Methacryloyloxypropyldimethoxymethylsilan,
γ-Methacryloyloxypropyltrimethoxysilan, γ-Methacryloyloxypropyldimethoxymethylsilan,
γ-Methacryloyloxypropyltrimethoxysilan, γ-Methacryloyloxypropylethoxydiethylsilan,
γ-Methacryloyloxypropyldiethoxymethylsilan, δ-Methacryloyloxybutyldiethoxymethylsilan und
dergleichen ein.
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Die Menge des verwendeten Pfropfverknüpfungsmittels (I) beträgt 0 bis 10 Gew.-%,
bezogen auf die Polyorganosiloxankautschukkomponente.
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Für die Herstellung des Polyorganosiloxankautschuks können die beschriebenen
Verfahren, wie beispielsweise die in den US-Patenten Nr. 2 891 920, Nr. 3 294 725 etc.
beschriebenen, verwendet werden. Bei der praktischen Anwendung der vorliegenden
Erfindung ist es bevorzugt, daß der Kautschuk beispielsweise mittels eines Verfahrens
hergestellt wird, bei welchem eine gemischte Lösung aus Organosiloxan, dem
Vernetzungsmittel (I) und, sofern erforderlich, dem Pfropfverknüpfungsmittel (I) mit Wasser,
beispielsweise
mit einem Homogenisator in Gegenwart eines Sulfonsäure-Emulsionsbildners wie
einer Alkylbenzolsulfonsäure und dergleichen, schergemixt wird.
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Die Alkylbenzolsulfonsäure wirkt als Emulsionsbildner für Organosiloxan und fungiert
zur gleichen Zeit als Polymerisationsinitiator, so daß diese wünschenswert ist. In diesem
Fall wird es bevorzugt, das Metallsalz der Alkylbenzolsulfonsäure zusammen mit der
obengenannten Sulfonsäure zu verwenden, weil das Metallsalz bewirkt, daß das Polymer
während der Pfropfpolymerisation stabil gehalten wird.
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Nachdem die Polymerisation von Organosiloxan bei einer hohen Temperatur und bei
einer niedrigen Temperatur durchgeführt wurde, wird die Polymerisation durch
Neutralisierung der Reaktionslösung mit der wäßrigen Lösung eines Alkalis (z. B.
Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Natriumcarbonat) gestoppt.
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Das polyfunktionelle (Meth)Acrylat und/oder das polyfunktionelle (Iso)Cyanurat werden
mit dem Polyorganosiloxankautschuk-Latex, welcher auf diese Weise durch
Polymerisation mit einem radikalischen Initiator hergestellt wurde, verbunden.
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Das polyfunktionelle (Meth)Acrylat, wie es vorstehend deftniert wurde, betrifft eine
polyfunktionelle ungesättigte Verbindung mit mindestens einer (Meth)Acryloyloxygruppe.
Es schließt zum Beispiel Allylmethacrylat, Ethylenglycoldimethacrylat,
Propylenglycoldimethacrylat, 1,3-Butylenglycoldimethacrylat, 1,4-Butylenglycoldimethacrylat,
Ethylenglycoldiacrylat, Propylenglycoldiacrylat, 1,3-Butylenglycoldiacrylat und 1,4-
Butylenglycoldiacrylat ein. Diese polyfunktionellen (Meth)Acrylate werden allein oder
als Mischung von zwei oder mehreren davon verwendet.
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Das polyfunktionelle (Iso)Cyanurat, wie es vorstehend definiert wurde, betrifft eine
polyfunktionelle ungesättigte Verbindung mit einem Canursäure- oder
Isocyanursäuregrundgerüst. Es schließt Triallylcyanurat ein.
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Die Menge des verwendeten polyfunktionellen (Meth)Acrylats und/oder des
polylfunktionellen (Iso)Cyanurats beträgt 1 bis 15 Gewichtsteile bezogen auf 100 Gewichtsteile
des Polyorganosiloxankautschuks. Wenn die Menge weniger als 1 Gewichtsteil beträgt,
ist die Transparenz
des Compoundkautschuk-Pfropfcopolymeren so unzureichend, daß
die Eigenschaft zum Färben mit Pigmenten nicht ausreichend verbessert werden kann.
Wenn die Menge 15 Gewichtsteile übersteigt, nimmt die Kautschukelastizität des
Polyorganosiloxankautschuks ab, so daß die Schlagfestigkeit ebenfalls abnimmt.
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Diese polyfunktionellen (Meth)Acrylate und/oder die polyfunktionellen (Iso)Cyanurate
werden mit dem Polyorganosiloxankautschuk durch radikalische Polymerisation
verbunden. Diese radikalische Polymerisation wird mit dem üblichen Verfahren durchgeführt.
Dieses Verfahren schließt ein Verfahren mit einem Peroxid, ein Verfahren mit einem
Azo-Initiator, ein Verfahren mit einem Redox-Initiator, bei welchem ein Oxidationsmittel
und ein Reduktionsmittel miteinander verbunden wurden, ein. Von diesen Verfahren wird
das Verfahren mit einem Redox-Initiator bevorzugt, und insbesondere wird ein
Verfahren mit einem Sulfoxylat-Initiator, bei welchem Eisensulfat,
Dianatriumethylendiamintetraacetat, Rongalit und Wasserstoffperoxid miteinander verbunden wurden, bevorzugt.
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Auf diese Weise wird der modifizierte Polyorganosiloxankautschuk mit dem
polyfunktionellen (Meth)Acrylat und/oder dem polyfunktionellen (Iso)Cyanurat erhalten.
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Als nächstes wird der Compoundkautschuk durch Umsetzen dieses modifizierten
Polyorganosiloxankautschuks mit Alkyl(meth)acrylat hergestellt.
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Die Polyalkyl(meth)acrylat-Kautschukkomponente, aus welcher der
Compoundkautschuk aufgebaut ist, kann mit Alkyl(meth)acrylat, einem Vernetzungsmittel (II) und
einem Pfropfverknüpfungsmittel (II), wie untenstehend beschrieben, synthetisiert werden.
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Das Alkyl(meth)acrylat schließt Alxylacrylate (z. B. Methylacrylat, Ethylacrylat, n-
Propylacrylat, n-Butylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat) und Alkylmethacrylate (z. B.
Hexylmethacrylat, 2-Ethylhexylmethacrylat, n-Laurylmethacrylat) ein. Insbesondere wird die
Verwendung von n-Butylacrylat bevorzugt.
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Das Vernetzungsmittel (II) schließt zum Beispiel Ethylenglycoldimethacrylat,
Propylenglycoldimethacrylat, 1,3-Butylenglycoldimethacrylat und
1,4-Butylenglycoldimethacrylat ein.
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Das Pfropfverknüpfungsmittel (II) schließt zum Beispiel Allylmethacrylat
Triallylcyanurat, Triallylisocyanurat und dergleichen ein. Allylmethacrylat und Triallylcyanurat können
als Vernetzungsmittel verwendet werden.
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Alle diese Vernetzungsmittel und Pfropfverknüpfungsmittel werden allein oder als
Mischung von zwei oder mehreren davon verwendet.
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Die Gesamtmenge dieser Vernetzungsmittel (II) und Pfropfverknüpfungsmittel (II) liegt
zwischen 0,1 und 20 Gew.-%, bezogen auf den Polyalkyl(meth)acrylatkautschuk.
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Die Menge des modifizierten Polyorganosiloxankautschuks liegt in einem Bereich
zwischen 5 und 90 Gew.-%, bezogen auf das Pfropfcopolymer der vorliegenden Erfindung.
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Bei der praktischen Ausführung der vorliegenden Erfindung ist es wünschenswert, daß
das Grundgerüst der Polyalkyl(meth)acrylat-Kautschukkomponente eine wiederkehrende
Einheit aus Dimethylsiloxan besitzt und Allylmethacrylat als Vernetzungsmittel vewendet
wird, und daß das Grundgerüst der Polyalkyl(meth)acrylat-Kautschukkomponente eine
wiederkehrende Einheft aus n-Butylacrylat hat.
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Als nächstes werden eine oder mehrere Arten eines Vinylmonomeren auf den so
hergestellten Compoundkautschuk pfropfpolymerisiert.
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Als Vinylmonomer stehen verschiedene Vinylmonomeren wie aromatische
Alkenylverbindungen (z. B. Styrol, α-Methylstyrol, Vinyltoluol); Methacrylate (z. B.
Methylmethacrylat, 2-Ethylhexylmethacrylat); Acrylate (z. B. Methylacrylat, Ethylacrylat,
Butylacrylat); organische Säuren (z. B. Acrylsäure, Methacrylsäure); und
Vinylcyanidverbindungen (z. B. Acrylnitril, Methacrylnitril) zur Verfügung. Diese Vinylmonomere werden
allein oder in Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet. Unter diesen
Vinylmonomeren werden die aromatischen Alkenylverbindungen bevorzugt, und
insbesondere wird Styrol bevorzugt.
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Hinsichtlich des Gewichtsverhältnisses zwischen dem Compoundkautschuk und dem
Vinylmonomeren, welcher auf ersteren, welcher das Pfropfcopolymer bildet,
pfropfpolymerisiert wird, beträgt der Anteil des Compoundkautschuks 30 bis 90 Gew.-%,
vorzugsweise 40 bis 85 Gew.-%, und derjenige des Vinylmonomeren 10 bis 70 Gew.-%,
vorzugsweise 15 bis 60 Gew.-%, bezogen auf das Pfropfcopolymer. Wenn der Anteil des
Vinylmonomeren weniger als 10 Gew.-% beträgt, besitzt das Polyorganosiloxan-
Pfropfcopolymer keine ausreichende Struktur als Pfropfcopolymer, so daß die
Entwicklung der Schlagfestigkeit unzureichend ist. Wenn der Anteil 70 Gew.-% überschreitet,
wird der Kautschukgehalt so gering, daß die Entwicklung der Schlagfestigkeit mäßig
ausfällt.
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Für den Erhalt des Pfropfcopolymeren wird zuerst das obengenannte Vinylmonomer dem
Latex des Compoundkautschuks zugesetzt und einer ein- oder mehrstufigen
Polymerisation unter Verwendung eines radikalischen Polymerisationsverfahrens unterzogen, um
den Latex eines Polyorganosiloxan-Pfropfcopolymeren zu erhalten. Anschließend wird
dieser Latex dem Wasser zugesetzt, in welchem ein Metallsalz (z.B. Calciumchlorid,
Magnesiumstulfat) gelöst wurde, um es auszusalzen und zu koagulieren, und danach wird
das koagulierte Produkt separiert und entnommen.
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Als spezifische Beispiele für die Vinyl(co)polymerharze, die bei der vorliegenden
Erfindung verwendet werden und durch (Co)Polymerisation einer oder mehrerer Arten eines
Vinylmonomeren, welches aus der aus aromatischen Alkenylverbindungen,
Methacrylaten, Acrylaten und Vinylcyanidverbindungen bestehenden Gruppe gewählt ist, erhalten
werden, stehen Polystyrolharze, Polymethylmethacrylatharze, Polychlorstyrolharze,
Polybromstyrolharze, Poly-(α-methylstyrol)harze, Styrol/Acrylnitril-Copolymerharze,
Styrol/Methylmethacrylat-Copolymerharze, Styrol/Maleinsäureanhydrid-Copolymerharze,
Styrol/Maleimid-Copolymerharze, Styrol/N-Phenylmaleimid-Copolymerharze,
Methylmethacrylat/Butylacrylat-Copolymerharze,
Methylmethacrylat/Ethylacrylat-Copolymerharze und Styrol/Acrylnitril/α-Methylstyrol-Terpolymerharze zur Verfügung.
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Das modifizierte Polyphenylenetherharz, welchem bei der vorhegenden Erfindung ver
wendet wird, umfaßt ein Polyphenylenetherharz und ein Polystyrolharz.
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Dieses Polyphenylenetherharz ist ein Homopolymeren oder Copolymer der Formel
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worin jedes aus Q¹ bis Q&sup4; unabhängig aus der aus einem Wasserstoffatom und einer
Kohlenwasserstoffgruppe bestehenden Gruppe gewählt wird, und in bedeutet eine Zahl
von 30 oder mehr.
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Spezifische Beispiele für Polyphenyletherharze schließen Poly(2,6-dimethyl-1,4-
phenylen)ether, Poly(2,6-diethyl-1,4-phenylen)ether,
Poly(2,6-dipropyl-1,4-phenylen)ether, Poly(2-methyl-6-propyl-1,4-phenylen)ether,
Poly(2-ethyl-6-propyl-1,4-phenylen)ether, ein Copolymer aus (2,6-Dimethyl-1,4-phenylen)ether mit (2,3,6-Trimethyl-1,4-
phenylen)ether, ein Copolymer aus (2,6-Diethyl-1,4-phenylen)ether mit
(2,3,6-Trimethyl-1,4-phenylen)ether und ein Copolymeren aus (2,6-Dimethyl-1,4-phenylen)ether mit (2,3,6-
Triethyl-1,4-phenylen)ether ein.
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Insbesondere werden Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether und ein Copolymeren aus (2,6-
Dimethyl-1,4-phenylen)ether mit (2,3,6-Trimethyl-1,4-phenylen)ether bevorzugt, und es
wird noch mehr Poly(2,6-Dimethyl-1,4-phenylen)ether bevorzugt. Diese
Phenylenetherharze werden allein oder als Mischung aus zwei oder mehreren davon verwendet.
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Es gibt keine besondere Einschräukung des Polymerisationsgrades der bei der
vorliegenden Erfindung verwendeten Polyphenylenetherharze. Allerdings werden jene mit einer
verminderten Viskosität von 0,3 bis 0,7 (dl/g bei 25ºC in einem
Chloroform-Lösungsmittel bevorzugt verwendet. Jene mit einer verminderten Viskosität von weniger als 0,3
dl / g neigen zu einer schlechten Wärmestabilität, und bei jenen mit einer verminderten
Viskosität von über 0,7 dl / g wird die Formbarkeit leicht beeinträchtigt.
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Das Polystyrolharz, welches mit dem Polyphenylenetherharz vermischt wird, betrifft jene,
welche 50 Gew.-% oder mehr der aromatischen Alkenylverbindung der obengenannten
Vinyl(co)polymerharze enthalten. Polystyrolharze werden besonders bevorzugt.
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Das bei der vorliegenden Erfindung verwendete Vinylchloridharz betrifft Vinylchlorid-
Homopolymere oder um Copolymere aus Vinylchlorid mit höchstens 50 Gew.-%
(vorzugsweise 45 Gew.-% oder weniger) einer Verbindung mit mindestens einer
Doppelbindung, die mit Vinylchlorid copolymerisierbar ist. Unter diesen werden Copolymere
aus Vinylchlorid mit einem von Vinylchlorid verschiedenen Vinylmonomeren bevorzugt.
Beispiele für die Verbindung mit mindestens einer Doppelbindung schließen
Vinylidenchlorid, Ethylen, Propylen, Vinylacetat, Acrylsäure, Methacrylsäure, deren Ester,
Maleinsäure, die Ester davon und Acrylnitril ein.
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Diese Vinylchloridharze werden durch Polymerisieren von Vinylchlorid allein oder durch
Copolymerisieren von Vinylchlorid mit anderen Vinylmonomeren, die obenstehend
beschrieben wurden, in Gegenwart eines freien radikalischen Katalysators erhalten.
Der Grad der Polymerisation der Vinylchloridharze liegt gewöhnlich bei 400 bis 4500,
insbesondere vorzugsweise bei 400 bis 1500.
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Das bei der vorliegenden Erfindung verwendete Polyamidharz schließt von aliphatischen,
alicyclischen oder aromatischen Diaminen wie Ethylendiamin, Tetramethylendiamin,
Hexamethylendiamin, Decamethylendiamin, Dodecamethylendiamin, 2,2,4- und 2,4,4-
Trimethylhexamethylendiamine, 1,3- und 1,4-Bis(aminomethyl)cyclohexane, Bis(p-
aminocyclohexyl)methan, m-Xylylendiamin, p-Xylylendiamin etc. abgeleitete Polyamide
und aliphatische, alicyclische oder aromatische Dicarbonsäuren wie Adipinsäure,
Suberinsäure, Sebacinsäure, Cyclohexandicarbonsäure, Tetraphthalsäure, Isophthalsäure;
durch ringöffnende Polymerisation von Lactamen wie ε-Caprolactam, ω-Dodecalactam
erhaltene Polyamide, aus 6 Aminocapronsäure, 1,1-Aminoundecansäure,
1,2-Aminododecansäure etc. erhaltene Polyamide; und Copolymere oder Mischungen davon ein.
Unter diesen eignen sich Polyamide, welche industriell mit geringen Kosten und in
großen Mengen hergestellt werden, wie Nylon 6, Nylon 6 6, Nylon 12, Nylon 6 10, Nylon
4 6 und Copolymeren oder Mischungen davon. Insbesondere werden Nylon 6 und Nylon
6 6 bevorzugt.
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Das bei
der vorliegenden Erfindung verwendete Polycarbonatharz betrifft ein solches,
welches durch Umsetzen eines Bisphenols mit Phosgen oder durch Umsetzen eines
Carbonatvorläufers wie Diarylcarbonat erhalten wird. Jene, welche als Bisphenol bevorzugt
werden, sind Bis(hydroxyaryl)alkane wie beispielsweise 2,2'-Bis(hydroxyphenyl)propan,
2,2'-Bis(4-hydroxy-3,5-dibromphenyl)propan, und
2,2'-Bis(4-hydroxy-3,5-dichlorphenyl)propan. Diese Bisphenole werden allein oder in Mischung miteinander verwendet.
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Das bei der vorliegenden Erfindung verwendete Polyesterharz betrifft ein solches,
welches durch Polykondensation einer Dicarbonsäure oder deren Derivat (z. B. Alkylester)
mit einem Diol erhalten wird. Die Dicarbonsäure schließt Terephthalsäure,
Isophthalsäure, Adipinsäure, Sebacinsäure und dergleichen ein. Das Diol schließt Ethandiol,
Propandiol, Butandiol, Pentandiol und Hexandiol ein. Das Polyesterharz schließt
Polyethylenterephthalat, Polytetramethylenterephthalat, Polybutylenterephthalat,
Polyhexamethylenterephthalat und Copolymere oder Mischungen hiervon ein.
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Bei der vorliegenden Erfindung wird Polybutylenterephthalat besonders bevorzugt.
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Das bei der vorliegenden Erfindung verwendete Polyphenylensulfidharz betrifft ein
Polymer, welches 70 Mol-% oder mehr einer Wiederholungseinheit der Formel
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enthält und einen Polymerisierungsgrad von 80 bis 300 aufweist.
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Als Komponenten, welche damit copolymerisiert werden können, stehen die folgenden
zur Verfügung:
Metabindung
Orthobindung
Etherbindung
Sulfonverbindung
Biphenylbindung
substituierte Phenylsulfidbindung
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worin R eine Alkyl-, Nitro-, Phenyl-, Alkoxy-, Carbonsäure- oder
Metallcarboxylatgruppe bedeutet.
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Die Menge dieser Komponenten beträgt vorzugsweise 10 Mol-% oder weniger.
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Das Polysulfonharz betrifft ein Polymer, welches eine Sulfongruppe (-SO&sub2;-) enthält, und
es wird ganz grob in ein aromatisches Polysulfonharz und ein Olefinpolysulfonharz
eingetellt. Bei der vorliegenden Erfindung wird das aromatische Harz verwendet, und es
schließt zum Beispiel die folgenden ein:
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Ein Polymer mit einer Wiederholungseinheit der Formel
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welches durch Polykondensation von Dichlordiphenylsulfon erhalten wird, und ein
Polymer mit einer Wiederholungseinheit der Formel
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welches aus Dichlordiphenylsulfon und Bisphenol A erhalten wird. Im allgemeinen wird
das erstere als Polyethersulfonharz bezeichnet, und das letztere wird als Polysulfonharz
bezeichnet. Diese Harze eignen sich besonders bei der vorliegenden Erfindung.
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Das bei der vorliegenden Erfindung verwendete Polyetherimidharz betrifft ein Polymer
mit einer Wiederholungseinheit einer Formel, in welcher sowohl eine Etherbindung als
auch ein Imidbindung vorhanden ist, nämlich
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Das bei der vorliegenden Erfindung verwendete Polyolefinharz wird durch Polyethylen
und Polypropylen repräsentiert. Diese Polyolefinharze können ein Copolymeren aus
Ethylen oder Propylen mit einer Verbindung mit mindestens einer damit copolymerisierbaren
Doppelbindung sein.
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Derartige Verbindungen schließen Acrylsäure, Methacrylsäure, deren Ester, Maleinsäure
und deren Ester, Maleinsäureanhydrid und dergleichen ein. Es ist wünschenwert, daß
diese Verbindungen in einem Verhältnis von 10 Gew.- % oder weniger, bezogen auf
Polyethylen oder Polypropylen, copolymerisiert werden. Der Grad der Polymerisation der
obenstehenden Polyolefinharze liegt vorzugsweise zwischen 300 und 6000.
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Bei der praktischen Anwendung der vorliegenden Erfindung wird die Eigenschaft zum
Färben mit Pigmenten noch besser, indem man das vorhergehende Pfropfcopolymer mit
dem modifizierten Polyphenylenetherharz oder dem Polyvinylchloridharz vermischt.
Folglich läßt sich sagen, daß eine Mischung des Pfropfcopolymeren der vorliegenden
Erfindung und des modifizierten Polyphenyletherharzes und eine Mischung des
Pfropfcopolymeren und des Polyvinylchloridharzes bevorzugt werden.
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Für die Herstellung der Harzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung genügt es,
die Materialien mit bekannten Geräten wie Banbury-Mixern, Walzenmühlen,
Doppelschneckenextrudern und dergleichen mechanisch zu mischen und anschließend zu Pellets
zu formen. Das mittels Extrusionsformung hergestellte Pellet kann innerhalb eines
großen Temperaturbereiches geformt werden, und für das Formen des Pellets wird eine
gewöhnliche Spritzgießmaschine verwendet.
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Ferner können, sofern erforderlich, dem Harz der vorliegenden Erfindung
faserverstärkende Mittel, Füllstoffe, Weichmachungsmittel, flammhemmende Mittel, Gleitmittel und
Pigmente beigemengt werden.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung läßt sich die Eigenschaft zum Anfärben des
Pfropfcopolymeren mit Pigmenten, bei welchem der Polyorganosiloxankautschuk verwendet
wurde, beträchtlich verbessern.
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Folglich wird es möglich, gute und gefärbte Formprodukte mittels Formung,
beispielsweise mittels Spritzgießen des Compoundkautschuk-Pfropfcopolymeren, zu erhalten.
Die thermoplastische Harzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung verwendet das
spezielle Compoundkautschuk-Pfropfcopolymer, so daß es eine ausgezeichnete
Eigenschaft zum Färben mit Pigmenten und Schlagfestigkeit und ein gutes Aussehen der
Formungsprodukte ergibt und ebenso eine ausgezeichnete Formbarkeit und Fließfähigkeit
aufweist.
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Die vorliegende Erfindung wird unter Bezugnahme auf die folgenden Beispiele erläutert.
Bei den Beispielen bedeuten "Teil" und Prozent (%)" "Gewichtsteil" bzw. "Gew.-%",
wenn nichts anderes angegeben ist.
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Die Messung der Izod-Schlagfestigkeit wurde mittels des in ASTM D 258 beschriebenen
Verfahrens durchgeführt. Ein Teststück von 1 mm Dicke wurde auf einer
Preßformungsmaschine hergestellt, und es wurde die Lichtdurchlässigkeit dieses dünnen
Teststückes gemessen.
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Die Eigenschaft zum Anfärben mit Pigmenten wurde wie folgt getestet. Ruß V-9
(hergestellt von Cabot Co., Ltd) wurde in einer Menge von 0,5 Teilen dem als Prufprobe
verwendeten Pfropfcopolymeren zugesetzt, die Mischung wurde pelletisiert und dann zu
einer flachen Platte mit 1/8" Dicke spritzgegossen, und danach wurde die Farbe der
flachen Platte gemäß JIS Z 8729 (Verfahren zur Angabe der Objektfarbe gemäß dem
L*a*b*-Kolorimetriesystem) spezifiziert. Die Farbe, bei welcher L* kleiner als 20 war,
wurde als erfolgreich eingestuft.
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Beispiel 1
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Zwei Teile Tetraethoxysilan, 0,5 Teile γ-Methacryloyloxypropyldimethoxymethylsilan
und 97,5 Teile Octamethylcyclotetrasiloxan wurden vermischt, um 100 Teile einer
Siloxanmischung zu erhalten. Dodecylbenzolsulfonsäure und Natriumdodecylbenzolsulfonat
wurden jeweils in einer Menge von 0,67 Teilen in 200 Teilen destilliertem Wasser
aufgelöst, und dann wurde die resultierende Lösung der obenerwähnten Siloxanmischung
zugesetzt. Die resultierende Mischung wurde zunächst bei 10 000 U/min mit einem
Homomixer umgerührt und dann emulgiert und mit einem Homogenisator unter einem
Druck von 200 kg / cm² dispergiert, um einen Organosiloxanlatex zu erhalten.
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Die gemischte Lösung wurde in elnen zerlegbaren Kolben, welcher mit einem
Kondensator und einem Rührblatt ausgestattet war, übertragen und bei 80ºC 5 Stunden lang unter
Umrühren und Mischen erwärmt und dann bei Raumtemperatur 48 Stunden lang stehen
gelassen. Danach wurde dieser Latex mit einer wäßrigen Natriumhydroxidlösung auf
einen ph von 7,5 neutralisiert, um einen Polyorganosiloxanlatex, bei welchem die
Polymerisation vollständig abgeschlossen war (im folgenden als POS-1 bezeichnet), zu erhalten.
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Die Umwandlung
der Siloxanmischung dieses Latex in den Polyorganosiloxankautschuk
erfolgte zu 88,6 %, und die zahlenmittlere Teilchengröße des Latex betrug 0,22 um.
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Es wurden 84 Teile POS-1 als Probe entnommen und in einen mit einer Rührvorrichtung
ausgestatteten zerlegbaren Kolben gegeben. Nachdem 75 Teile destilliertes Wasser
hinzugegeben und die Atmosphäre des Kolbens durch Stickstoff ersetzt worden war, wurde
der Inhalt des Kolbens auf 50ºC erhitzt. Bei dieser Temperatur wurde eine Mischlösung
aus 1,5 Teilen Alkylmethacrylat und 0,1 Teilen Tert.-Butylhydroperoxid zugesetzt.
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Eine gemischte Lösung aus 0,002 Teilen Eisen(II)-sulfat, 0,006 Teilen
Dinatriumethylendiamintetraacetat, 0,3 Teilen Rongalit und 10 Teilen destilliertem Wasser wurde
zugesetzt, um eine radikalische Polymerisation durchzuführen. Die Reaktionsmischung wurde
1 Stunde lang auf einer Innentemperatur von 60ºC gehalten, um einen modifizierten
Polyorganosiloxankautschuk zu erhalten.
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Eine gemischte Lösung aus 24,5 Teilen Butylacrylat, 0,50 Teilen Allylmethacrylat und
0,2 Teilen Tert.-Butylhydroperoxid wurde danach tropfenweise während 60 Minuten
hinzugegeben, um die Polymerisation durchzuführen. Anschließend wurde die
Reaktionsmischung 1 Stunde lang auf einer Innentemperatur von 60ºC gehalten, um die
Polymerisation zu Ende zu fiihren. Auf diese Weise wurde ein Compoundkautschuk erhalten.
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Diesem Compoundkautschuk wurde tropfenweise während 90 Minuten eine gemischte
Lösung aus 50 Teilen Methylmethacrylat und 0,15 Teilen tert.-Butylhydroperoxid
zugesetzt, und die Reaktionsmischung wurde 2 Stunden lang auf einer Innentemperatur von
60ºC gehalten, um die Pfropfpolymerisation auf den Compoundkautschuk zu Ende zu
führen. Die Umwandlung von Methyhnethacrylat betrug 99,5 %, und die zahlenmittlere
Teilchengröße des Pfropfcopolymeren betrug 0,24 um.
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Dieser Latex wurde einer wäßrigen Lösung, welche 5 % Calciumchlorid enthielt, bei
40ºC zugesetzt, so daß das Verhältnis des Latex zu der wäßrigen Lösung 1 : 2 betrug.
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Nach Erhitzen
der Mischlösung auf 90ºC koagulierte dieser. Nach Abkühlung wurde das
koagulierte Produkt abfiltriert, separiert und über Nacht bei 80ºC getrocknet, um ein
pulverförmiges Pfropfcopolymer zu erhalten.
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Unter Verwendung dieses getrockneten Pfropfcopolymeren wurde eine flache Platte mit
1 mm Dicke auf einer Preßformungsmaschine hergestellt. Getrennt wurden 0,5 Teile Ruß
V-9 (hergestellt von Cabot Co., Ltd.) zu 100 Teilen dieses getrockneten
Pfropfcopolymeren zugesetzt, und die erhaltene Mischung wurde bei 250ºC in einem
Doppelschnekkenextrnder (Handelsbezeichnung: ZSK-30; hergestellt von Werner & Pfleiderer Co.)
pelletisiert.
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Die erhaltenen Pellets wurden bei 70ºC 8 Stunden lang getrocknet und zu einer flachen
Platte mit 1/8" Dicke und einem Prüfling zum Messen der Izod-Schlagfestigkeit mit einer
Spritzgießmaschine (Promat-Spritzgießmaschine, hergestellt von Sumitomo Heavy
Industries, Ltd.) geformt.
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Die Gesamtlichtdurchlässigkeit der flachen Platte von 1 mm Dicke wurde mit 63 %
gemessen. Die Spezifikation der Farbe wurde gemäß dem L*a*b*-Kolorlmetriesystem
durchgeführt und dabei wurde L* mit 18,6, a* mit 2,2 und b* mit -0,6 gemessen. Die
1/8-Izod-Schlagfestigkeit betrug 8,9 kg cm/cm.
Beispiele 2 bis 7 und Vergleichsbeispiele 1 und 2
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Das in Beispiel 1 hergestellte POS-1 wurde mit verschiedenen polyfunktionellen
Monomeren, die in Tabelle 1 aufgeführt sind, modifiziert. Eine gemischte Lösung aus
Butylacrylat, Allylmethacrylat und tert.-Butylhydroperoxid wurde anschließend in den in
Tabelle 1 aufgeführten Mengen zugesetzt. Dem auf diese Weise hergestellten
Compoundkautschuk wurde tropfenweise 90 Minuten lang eine gemischte Lösung aus 50 Teilen
Methylmethacrylat und 0,15 Teilen tert.-Butylhydroperoxid zugesetzt, und die
Reaktionsmischung wurde 2 Stunden lang bei einer Innentemperatur von 60ºC gehalten, um die
Pfropfpolymerisation auf den Compoundkautschuk zu Ende zu führen.
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Der Initiator und das Polymerisationsverfahren wurden gemäß Beispiel 1 ausgewählt. Bei
dem erhaltenen Pfropfcopolymer wurden die Gesamtlichtdurchlässigkeit, der L*a*b* des
mit Ruß gefärbten Pfropfcopolymeren und die 1/8"-Izod-Schlagfestigkeft gemessen. Die
Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgeführt.
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Aus den Ergebnissen der Beispiele 2 und 3 läßt sich ersehen, daß, wenn die Menge der
polyfunktionellen Monomeren, die für die Modifizierung von POS-1 verwendet wurde,
weniger als 15 Teile, bezogen auf 100 Teile Polyorganosiloxankautschuk betrug, die
Gesamtlichtdurchlässigkeit bei 50 % oder darüber lag, wobei die Transparenz der flachen
Platte gut war, und außerdem lag der Wert von L* bei 21 oder darunter, wobei die
Entwicklung schwarzer Farbe gut war. Demgegenüber, wenn die polyfunktionellen
Monomere nicht verwendet wurden oder in Mengen von mehr als 15 Teilen verwendet
wurden, verschiechterten sich sowohl die Gesamtlichtdurchlässigkeit als auch der Wert von
L*, wie in den Vergleichsbeispielen 1 und 2 gezeigt wird.
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Was die Art der polyfunktionellen Monomere angeht, läßt sich an den Beispielen 4 und 5
erkennen, daß verschiedene polyfunktionelle, ungesättigte Verbindungen mit mindestens
einer (Meth)Acryloyloxygruppe und verschiedenen polyfunktionellen, ungesättigten
Verbindungen mit einem Cyanursäure- oder Isocyanursäure-Grundgerüst verwendet
werden können.
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Ferner läßt sich aus den Beispielen 6 und 7 ersehen, daß die Eigenschaft zur Färbung mit
Pigmenten innerhalb eines großen Bereichs des Gewichtsverhältnisses des
Polyorganosiloxankautschuks zu dem Polyacrylatkautschuk gut ist.
Beispiel 8
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Es wurde fast diesselbe Polymerisation wie in Beispiel 1 durchgeführt, um ein
Pfropfcopolymer, bei welchem die Menge nur von Methylmethacrylat, das auf den
Compoundkautschuk aufgepfropft wird, verändert wurde. Das heißt, die Menge von
Methylmethacrylat, die auf den Compoundkautschuk aufgepfropft wird, wurde auf 15 Teile
reduziert, doch die anderen Bedinguugen waren diesselben wie in Beispiel 1.
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Es wurden 50 Teile des auf diese Weise hergestellten Pfropfcopolymeren und 50 Teile
eines Polymethylmethacrylatpolymeren (Handelsbezeichnung: Acrypet VH: hergestellt
von Mitsubishi Rayon Co., Ltd.) vermischt und es wurden die
Gesamtlichtdurchlässigkeit,
L*a*b* und die Izod-Schlagfestigkeit auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1
gemessen. Als Ergebnis fand man heraus, daß die Gesamtlichtdurchlässigkeit 78 %, L* 14,2, a*
1,2, b* -0,2 und die Izod-Schlagfestigkeit 6,8 kg cm/cm betrugen
Tabelle 1
Polyorganosiloxanlatex (POS-1) (Teil)
Polyfunktionelles Monomer
Polyacrylatkautschuk
Art
Menge (Teil)
Butylacrylat (Teil)
Allylmethacrylat (Teil)
Allylmethacrylat
Triallylcyanurat 1,5
1,3-Butylenglycoldimethacrylat
Tabelle 1 (Fortsetzung)
Gesamte Lichtdurchlässigkeit (%)
Anfärbverhalten
Izod-Schlagfestigkeit, 1/8" Dicke, 23ºC
Beispiel 9
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100 Teile des in Beispiel 1 hergestellten POS-1 wurden als Probe entnommen und in
einen mit einem Rührer ausgerüsteten zerlegbaren Kolben gegeben. Nachdem 75 Teile
destilliertes Wasser hinzugegeben worden waren und die Atmosphäre des Kolbens durch
Stickstoff ersetzt worden war, wurde der Inhalt des Kolbens auf 50ºC erhitzt. Bei dieser
Temperatur wurde eine gemischte Lösung aus 2,0 Teilen Allylmethacrylat und 0,1 Teilen
tert.-Butylhydroperoxid zugesetzt.
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Eine gemischte Lösung aus 0,002 Teilen Eisen(II)-sulfat, 0,006 Teilen
Dinatriumethylendiamintetraacetat, 0,3 Teilen Rongalit und 10 Teilen destilliertem Wasser wurde danach
zugesetzt, um eine radikalische Polymerisation durchzuführen. Die Reaktionsmischung
wurde 1 Stunde lang auf einer Innentemperatur von 60ºC gehalten.
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Eine gemischte Lösung aus 56,8 Teilen Butylacrylat, 1,20 Teilen Allylmethacrylat und
0,2 Teilen tert.-Butylhydroperoxid wurde danach tropfenweise während 90 Minuten
zugesetzt, um eine Polymerisation durchzuführen. Anschließend wurde die
Reaktionsmischung
1 Stunde lang auf einer Innentemperatur von 60ºC gehalten, um die
Polymerisation abzuschließen.
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Diesem Compoundkautschuk wurde tropfenweise eine gemischte Lösung aus 11 Teilen
Styrol und 0,10 Teilen Tert.-Butylhydroperoxid 20 Minuten lang zugesetzt, und die
Reaktionsmischung wurde 2 Stunden lang auf einer Innentemperatur von 60ºC gehalten,
um die Pfropfcopolymerisation auf den Compoundkautschuk zu Ende zu bringen. Die
Umwandlung von Styrol betrug 99,3 %, und die zahlenmittlere Teilchengröße des
Pfropfcopolymeren betrug 0,24um.
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Dieser Latex wurde bei 40ºC einer wäßrigen Lösung zugesetzt, welche 5 %
Calciumchlorid enthielt, so daß das Verhältnis des Latex zu der wäßrigen Lösung 1 : 2 betrug.
Nach Erhitzen der gemischten Lösung auf 90ºC koagulierte dieser. Nach Abkählung
wurde das coagulierte Produkt abfiltriert, separiert und über Nacht bei 80ºC getrocknet,
um ein pulverförmiges Pfropfcopolymer zu erhalten.
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Unter Verwendung dieses getrockneten Pfropfcopolymeren wurde eine flache Platte mit
1 mm Dicke auf einer Preßformungsmaschine hergestellt, und es wurde eine
Gesamtlichtdurchlässigkeit von 54 % gemessen.
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Als nächstes wurden 15,0 Teile des obenerwähnten
Compoundkautschuk-Pfropfcopolymeren, 40 Teile Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether mit einer verminderten
Viskosität (ηsp/c) von 0,59 dl / g bei 25ºC in Chloroform, 45 Teile Polystyrol mit einem
Schmeizindexwert von 30 g / 10 min bei 200ºC unter einer Belastung von 5 kg und 0,5
Teile Ruß vom Typ Vulcan-9A32 (hergestellt von Cabot Co., Ltd.) vermischt, um eine
Polyphenylenether-Harzzusammensetzung herzustellen. Diese Harzzusammensetzung
wurde einem Doppelschneckenextruder (ZSK-30, hergestellt von Werner & Pfleiderer
Co.) zugeführt, bei einer Zylindertemperatur von 270ºC schmelzgeknetet und anschlie
ßend pelletisiert. Die erhaltenen Pellets wurden getrocknet, einer Spritzgießmaschine
(Modell Promat 175, hergestellt von Sumitomo Heavy Industries, Ltd.) zugeführt und
bei einer Zylindertemperatur von 280ºC und einer Formungstemperatur von 80ºC
spritzgeformt, um flache Platten mit 1/8" Dicke und verschiedene Teststücke zu erhalten.
Unter
Verwendung dieser Teststücke wurden die physikalischen Eigenschaften bewertet.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgeführt.
Beispiel 10
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Ein Pfropfcopolymer wurde in derselben Weise wie in Beispiel 9 hergestellt mit der
Ausnahme, daß die Styrolmenge, die auf den Compoundkautschuk aufzupfropfen war, 31
Teile betrug. Die Gesamtlichtdurchlässigkeit dieses Pfropfcopolymeren betrug 67 %.
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Eine Polyphenylenether-Harzzusammensetzung wurde in derselben Weise wie in Beispiel
9 hergestellt mit der Ausnahme, daß das so erhaltene Pfropfcopolymer verwendet wurde.
Es wurden die physikalischen Eigenschaften dieser Harzzusammensetzung bewertet. Die
Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgeführt.
Beispiele 11 bis 16 und Vergleichsbeispiele 3 und 4
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Der in Beispiel 9 hergestellte Polyorganosiloxanlatex (POS-1) wurde mit verschiedenen
polyfunktionellen Monomeren, die in Tabelle 2 aufgeführt sind, modifiziert. Eine
gemischte Lösung aus Butylacrylat, Allylmethacrylat und Tert.-Butylhydroperoxid wurde
dem modifizierten POS-1 in den in Tabelle 2 angegebenen Mengen zugesetzt. Jedem auf
diese Weise hergestellten Compoundkautschuk wurde tropfenweise 90 Minuten lang eine
gemischte Lösung aus 11 Teilen Methylmethacrylat und 0,10 Teilen
tert.-Butylhydroperoxid zugesetzt, und die Reaktionsmischung wurde 2 Stunden lang auf einer
Innentemperatur von 60ºC gehalten, um die Pfropfpolymerisation auf den
Compoundkautschuk zu Ende zu führen. Es wurde die Gesamtlichtdurchlässigkeit der erhaltenen
Pfropfcopolymeren gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 aufgeführt.
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Die Polyphenylenether-Harzzusammensetzungen wurden in derselben Weise wie in
Beispiel 9 hergestellt mit der Ausnahme, daß die so erhaltenen Pfropfcopolymere verwendet
wurden. Es wurden die physikalischen Eigenschaften dieser Harzzusammensetzungen
bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgeführt.
Tabelle 2
Polyorganosiloxanlatex (POS-1) (Teil)
Polyfnktionelles Monomer
Acrylkautschuk
Gesamtlichtdurchlässigk. (%)
Art
Menge (Teil
Butylacrylat (Teil)
Allylmethacrylat
(Teil)
Allylmethacrylat
Triallylcyanurat
1,3-Butylenglycoldimethacrylat
Tabelle 3
Anfärbverhalten
Izod-Schlagfestigkeit, 1/8" Dicke, 23ºC (kg cm/cm)
Helligkeitsindex
rötlichgrün
gelblicliblau
Beispiele 17 bis 23 und Vergleichsbeispiele 5 und 6
-
100 Teilen einer Mischung, welche durch Mischen von 90 Teilen eines
Polyvinylchloridharzes mit einem Polymerisationsgrad von 700 und von 10 Teilen jedes der in den
Beispielen 1 bis 7 und den Vergleichsbeispielen 1 und 2 erhaltenen Pfropfcopolymeren
erhalten wurde, wurden 3 Teile Dibutylzinnmaleat, 1 Teil Butylstearat, 0,5 Teile
Stearylalkohol und 0,5 Teile Ruß vom Typ Vulcan-9A32 (hergestellt von Cabot Co., Ltd.)
zugesetzt. Jede Mischung wurde 5 Minuten lang mit einem Henschel-Mixer gemischt und bei
170ºC mittels eines mit einem 1/4" im Quadrat großen, stabförmigen Werkzeug
ausgerüsteten Extruders extrudiert, um 1/4" große, quadratische, stabförmige Profile zu
erhalten. In diese stabförmigen Profile wurde eine V-förmige Kerbe geschnitten, und es wurde
der Izod-Schlagfestigkeitstest durchgeführt, wodurch die in Tabelle 4 aufgeführten
Ergebnisse erhalten wurden. Getrennt wurde die Eigenschaft zum Färben dieser
stabförmigen Profile mit einem Meßgerät zur Farbbestimmung gemessen, wodurch die in Tabelle 4
aufgeführten Ergebnisse erhalten wurden.
Tabelle 4
Compoundkautschuk
Pfropfcopolymer
Anfärbverhalten
Izod-Schlagfestigkeit (kg cm/cm)
Helligkeitsindex
rötlichgrün
gelblichblau
erhalten in Bsp.
erhalten in Vgl.-Bsp.
Beispiele 24 bis 33 und Vergleichsbeispiele 7 bis 26
-
Es wurden 20 Teile jedes der in Beispiel 9 und den Vergleichsbeispielen 3 und 4
erhaltenen Compoundkautschuk-Pfropfcopolymere, 80 Teile des in Tabelle 5 aufgeführten
thermoplastischen Harzes und 0,5 Teile Ruß vom Typ Vulcan-9A32 (hergestellt von
Cabot Co., Ltd.) vermischt. Jede Mischung wurde mittels eines
Doppelschneckenextruders (Modell ZSK-30, hergestellt von Werner & Pfleiderer Co.) extrudiert und dann mit
einer Spritzgießmaschine (Modell Promat 175, hergestellt von Sumitomo Heavy
Industries, Ltd.) spritzgeformt, um verschiedene Prüflinge zu erhalten.
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Unter Verwendung dieser Prüflinge wurden die physikalischen Eigenschaften bewertet.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 aufgeführt.
Tabelle 5
Thermoplastisches Harz
Compoundkautschuk-Pfropfcopolymer
Art
Menge (Teil)
erhalten in
AS-Harz (Estyren AS-30 hergestellt von Nippon Steel Chemical Co., Ltd.)
Polypropylenharz (Noblene Ma , hergestellt von Mitsubishi Petrochemical Co., Ltd.)
Nylon 6-Harz (UBE Nylon 6 , hergestellt von Ube Industries, Ltd.)
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Tabelle 5 (Fortsetzung)
Thermoplastisches Harz
Compoundkautschuk Pfropfcopolymer
Art
Menge (Teil)
erhalten in
Polycarbonatharz (Novalex 7022A , hergestellt von Mitsubishi Kasei Corporation)
Polybutylenteraphthalatharz (Tupfer PBT N1000 , hergestellt von Mitsubishi Rayon Co., Ltd.)
Polyphenylensulfidharz [Ryton R4 (GF40%) , hergestellt von Phillips Petrolium Co.]
- Fortsetzung nächste Seite-
Tabelle 5 (Fortsetzung)
Thermoplastisches Harz
Compoundkautschuk Pfropfcopolymer
Art
Menge (Teil)
erhalten in
Polysulfonharz (Udel P1700 , hergestellt von Union Carbide Co.)
Polyethersulfonharz (Victrex 200F , hergestellt v. Sumitomo Chemical Co., Ltd.)
Polyetherimidharz (Ultem # 1000 hergestellt von General Electric Co.)
Polycarbonatharz (50 Teile)/-Polybutyrenterephthalatharz (35 Teile)