NL8901916A - Polymeermengsel dat een polyfenyleenether en een polyamide bevat. - Google Patents

Polymeermengsel dat een polyfenyleenether en een polyamide bevat. Download PDF

Info

Publication number
NL8901916A
NL8901916A NL8901916A NL8901916A NL8901916A NL 8901916 A NL8901916 A NL 8901916A NL 8901916 A NL8901916 A NL 8901916A NL 8901916 A NL8901916 A NL 8901916A NL 8901916 A NL8901916 A NL 8901916A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
group
polymer mixture
groups
polyamide
polyphenylene ether
Prior art date
Application number
NL8901916A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Gen Electric
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from NL8802819A external-priority patent/NL8802819A/nl
Application filed by Gen Electric filed Critical Gen Electric
Priority to NL8901916A priority Critical patent/NL8901916A/nl
Priority to EP89119019A priority patent/EP0369169B1/en
Priority to DE68912892T priority patent/DE68912892T2/de
Priority to US07/436,583 priority patent/US5357003A/en
Priority to JP1295188A priority patent/JP2597207B2/ja
Publication of NL8901916A publication Critical patent/NL8901916A/nl
Priority to US08/325,658 priority patent/US5484858A/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L71/00Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L71/08Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives
    • C08L71/10Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives from phenols
    • C08L71/12Polyphenylene oxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00Properties
    • C08L2201/02Flame or fire retardant/resistant
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L77/00Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S525/00Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
    • Y10S525/905Polyphenylene oxide

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

General Electric Company te Schenectady, New York, Verenigde Staten van America.
Aanvraagster noemt als uitvinders : H.J.E. SMITS, R. VAN DER MEER, en A.H.L. Groothuis.
Polymeermengsel dat een polyfenyleenether en een polyamide bevat.
De uitvinding heeft betrekking op een polymeermengsel dat een polyfenyleenether, een polyamide en een middel voor het verbeteren van de vlamvertragende eigenschappen bevat.
Polymeermengsels die een polyfenyleenether en een polyamide bevatten zijn uit vele octrooipublikaties bekend. In de meeste octrooipublikaties is de mogelijkheid aangegeven de polymeermengsels vlamvertragende eigenschappen te verlenen door het toevoegen van vlamvertragende middelen.
Er zijn vele middelen bekend voor het verbeteren van de vlamvertragende eigenschappen van kunststoffen. Ook polysiloxanen zijn als zodanig voorgesteld. Vaak treedt door het toevoegen van vlamvertragende middelen een verlaging van de mechanische eigenschappen zoals van de slagsterkte op.
De uitvinding berust op de ontdekking dat door toepassing van polysiloxanen in polyfenyleenether-polyamide mengsels niet alleen een verbetering van de vlamvertragende eigenschapen wordt verkregen maar tevens van de mechanische eigenschappen in het bijzonder van de slagsterkte.
Gevonden is dat het toevoegen van polysiloxa-nen zelfs in concentraties van twee tot tien gewichtsprocent niet of meestal niet tot delaminatie leidt.
Het polymeermengsel volgens de uitvinding heeft het kenmerk, dat als middel voor het verbeteren van de vlamvertragende eigenschappen een polysiloxaanver-binding is toegepast.
Als polysiloxaanverbinding kan een verbinding worden toegepast die een of meer groepen (moieties) bevat welke met een carboxylgroep en/of een aminegroep kan reageren en/of die een of meer aromatische zijgroepen bevat. Toepassing van dergelijke polysiloxanen leidt soms tot een verdere verbetering van de mechanische eigenschappen.
De polysiloxaanverbinding bevat bij voorkeur een of meer van de volgende groepen : een aminegroep, een epoxygroep of een van een carbonzuur afgeleide groep.
Bij voorkeur wordt een polysiloxaanverbinding toegepast met formule la of Ib zoals nader gedefinieerd in conclusie 4.
De vlamwerende eigenschappen kunnen verder verbeterd worden door het toevoegen van een anorganisch materiaal zoals bij voorbeeld bariumsulfaat of titaandioxide.
Het polymeermengsel volgens de uitvinding bevat per 100 gewichtsdelen polyfenyleenether plus polyamide bij voorkeur 0,1-15 gewichtsdelen van het vlamvertragend middel.
Het verdient de voorkeur aan het polymeermengsel volgens de uitvinding een van de bekende mid- delen voor het verbeteren van de compatibiliteit en/of van de eigenschappen van polyfenyleenether-polyamide mengsels toe te voegen.
Het polymeermengsel volgens de uitvinding kan een middel voor het verbeteren van de slagsterkte bevatten, bij voorkeur in een hoeveelheid van 1-20 gewichts-delen per 100 gewichtsdelen polyfenyleenether plus polyamide.
Er zijn verschillende polyamides in de handel verkrijgbaar. Polyamides met een relatief laag gehalte eindstandige aminegroepen en een relatief hoog gehalte eindstandige zure groepen en omgekeerd. Bij toepassing van een polysiloxaanverbinding met een of meer amine groepen of epoxygroepen wordt bij voorkeur een polyamide met een relatief hoog gehalte eindstandige zure groepen gebruikt. Bij toepassing van een polysiloxaanverbinding met een of meer van een carbonzuur afgeleide groepen wordt bij voorkeur een polyamide met een relatief hoog gehalte eindstandige amine groepen toegepast.
Als middel voor het verbeteren van de compatibiliteit bevat het polymeermengsel volgens de uitvinding bij voorkeur een gefunctionaliseerde polyfenyleenether dat wil zeggen een polyfenyleenether met reactieve, meestal zure, groepen.
De uitvinding heeft tevens betrekking op voorwerpen gevormd uit het polymeermengsel volgens de uitvinding.
Het polymeermengsel volgens de uitvinding bevat in elk geval de volgende bestanddelen : A. een polyfenyleenether B. een polyamide C. een polysiloxaan.
A. Polyfenyleenether.
Polyfenyleenethers zijn op zich bekende verbindingen. Hiervoor kan worden verwezen naar de Amerikaanse octrooischriften 3,306,874; 3,306,875; 3,257,357 en 3,257,358. Polyfenyleenethers worden gewoonlijk bereid door een oxydatieve koppelingsreactie - in aanwezigheid van een koper-aminecomplex - van een of meer twee- of drievoudig gesubstitueerde fenolen, waarbij men homopolymeren respectievelijk copolymeren verkrijgt. Men kan daarbij koper-aminecomplexen afgeleid van primaire, secundaire en/of tertiaire amines toepassen. Voorbeelden van geschikte polyfenyleenethers zijn: poly(2,3-dimethyl-6-ethylfenyleen-l,4-ether) poly(2,3,6-trimethylfenyleen-1,4-ether) poly[2-(41-methylfenyl)fenyleen-1,4-ether] poly (2-broom-6-f enylfenyleen-1,4-ether) poly(2-methyl-6-fenylfenyleen-1,4-ether) poly(2-fenylfenyleen-l,4-ether) poly(2-chloorfenyleen-1,4-ether) poly(2-methylfenyleen-1,4-ether) poly (2-chloor-6-ethylfenyleen-l, 4-ether) poly (2-chloor-6-broomfenyleen-1,4-ether) poly(2,6-di-n-propylfenyleen-1,4-ether) poly (2-methyl-6-isopropylfenyleen-l, 4-ether) poly (2-chloor-6-methylfenyleen-l, 4-ether) poly (2-methyl-6-ethylfenyleen-1,4-ether) poly(2,6-dibroomfenyleen-1,4-ether) poly(2,6-dichloorf enyleen-1,4-ether) poly(2,6-diethylfenyleen-1,4-ether) poly(2,6-dimethylfenyleen-1,4-ether)
Ook geschikt zijn copolymeren zoals bijvoorbeeld copolymeren afgeleid van twee of meer fenolen zoals toegepast bij de bereiding van de hierboven genoemde homopolymeren. Verder zijn geschikt entcopoly-meren en blokcopolymeren van vinylaromatische verbindingen zoals polystyreen en van polyfenyleenether zoals boven omschreven.
Polyfenyleenethers, die bij de uitvinding kunnen worden toegepast, zijn ook die welke moleculen bevatten met ten minste een van de eindgroepen met formules II en III (zie blz. 19), waarin iedere Q1 afzonderlijk een halogeen, een primair of secundair lager alkyl (dat wil zeggen een alkyl met 1-7 koolstofatomen), fenyl, haloalkyl, aminoalkyl, hydro-carbonoxy of halohydrocarbonoxy, waarin ten minste twee koolstofatomen de halogeen en zuurstofatomen scheiden voorstelt en iedere Q2 afzonderlijk een waterstof, een halogeen, primair of secundair lager alkyl, fenyl, haloalkyl, hydrocarbonoxy of halohydrocarbonoxy als gedefinieerd voor Q1 voorstelt; waarin iedere R1 afzonderlijk waterstof of alkyl voor stelt, waarbij het totaal aantal koolstofatomen in beide R1 radicalen 6 of minder bedraagt; en iedere R2 afzonderlijk waterstof of een primaire alkylradicaal voorstelt.
Bij voorkeur is ieder R1 Waterstof en iedere R2 alkyl, in het bijzonder methyl of n-butyl.
Polymeren met eindgroepen met formule II (hierna "aminoalkyl eindgroepen") kunnen worden gevormd door inbouw van een geschikt primair of secundair monoamine als een van de bestanddelen van het oxidatief koppelingsreactie mengsel, in het bijzonder wanneer een koper- of mangaan bevattende katalysator wordt toegepast. Dergelijke amines, in het bijzonder de dialkyl- amines en bij voorkeur di-n-butylamine en dimethyl-amine, worden regelmatig chemisch aan de polyfenyleen-ether gebonden, meestal door een van de alpha-water-stofatomen op een of meer Q1 radicalen te vervangen. De hoofdreactieplaats is de Q1 radicaal gelegen naast de hydroxygroep op de eindstandige eenheid van de poly-meerketen. Tijdens verder verwerken en/of mengen, kunnen de aminoalkyl eindgroepen verschillende reacties ondergaan, waarbij waarschijnlijk een quinon-methide type tussenprodukt met formule IV (zie blz. 19) een rol speelt, waarbij talrijke gunstige effecten optreden waaronder vaak een toename van slagsterkte en een com-patibilisatie met andere bestanddelen in een mengsel.
Hiervoor kan worden verwezen naar de Amerikaanse octrooischriften 4,054,553; 4,092,294; 4,477,649; 4,477,651 en 4,517,341, waarvan de inhoud door deze verwijzing hierin wordt opgenomen.
Polymeren met 4-hydroxybifenyl eindgroepen met formule III worden gewoonlijk verkregen uit reactie-mengsels waarin een bijprodukt difenonquinon met formule V (zie blz. 19) aanwezig is, in het bijzonder in een koper-halide-secundair of tertiair amine systeem. In dit opzicht is de inhoud van Amerikaans octrooi-schrift 4,477,649 van belang evenals die van de Amerikaanse octrooischriften 4,234,706 en 4,482,697, die door verwijzing eveneens hierin worden opgenomen, in mengsels van dit type wordt het difenonquinon uiteindelijk in relatief grote hoeveelheden in het polymeer opgenomen, grotendeels als eindgroep.
In vele polyfenyleenethers, die men onder de hierbovengenoemde omstandigheden verkrijgt, bevat een groot gedeelte van de polymeer molecules, bijvoorbeeld wel ongeveer 90 gew.% van het polymeer, eindgroepen met een of soms beide van de formules II en III. Het zal duidelijk zijn dat ook andere eindgroepen aanwezig kunnen zijn en dat de uitvinding in zijn ruimste vorm niet afhangt van de molecuulstructuur van de polyfenyleen-ether eindgroepen.
B, Polyamide.
De polymeermengsels volgens de uitvinding bevatten een polyamide. Alle op zich bekende thermoplastische polyamiden kan men in de polymeermengsels volgens de uitvinding toepassen. Geschikte polyamiden zijn bij voorbeeld polyamide-4, polyamide-6, polyamide-4,6, polyamide-6,6, polyamide-3,4, polyamide-12, polyamide-11, polyamide-6,10, polyamiden bereid uit tereftaalzuur en 4,4'-diaminodicyclohexyl-methaan, polyamides bereid uit azelaine-zuur, adipinezuur en 2,2-bis-(p-aminocyclo-hexyl) propaan, polyamiden bereid uit adipinezuur en metaxylyleendiamine, polyamiden uit tereftaalzuur en tri-methyl-hexamethyleendiamine.
Het is ook mogelijk een mengsel van twee of meer polyamides toe te passen. Het is verder mogelijk copolymeren, zoals copolymeren van polyamide-6 en polyamide -6,6 toe te passen. Bij voorkeur worden polyamides toegepast met een relatief laag gehalte eindstandige amine groepen en een relatief hoog gehalte eindstandige zure groepen.
C. Polysiloxaan.
Polysiloxanen zijn op zich bekende verbindingen. In eigenschappen variëren deze van een relatief laag visceuze vloeistof tot rubberachtige polymeren. Polysiloxanen bestaan gewoonlijk uit een hoofdketen van alternerende silicium- en zuurstofatomen, met verschillende groepen gesubstitueerd aan het siliciumatoom. De polysiloxaan verbindingen kunnen een verschillende struktuur bezitten: homopolymeer, blok-copolymeer of randomcopolymeer. Geschikte polysiloxanen zijn vloeistoffen waarbij de substituenten aan de sili-ciumatomen hoofdzakelijk bestaan uit alkylgroepen zoals methyl- of ethylgroepen of arylgroepen zoals fenylgroepen of een combinatie van beide. Het is ook mogelijk dat dat een deel van de siliciumatomen met een waterstofatoom verbonden is.
Het is mogelijk polysiloxanen toe te passen, die een of meer groepen (moieties) bevatten, welke met een carboxylgroep en/of een amine groep kunnen reageren. Voorbeelden van dergelijke groepen zijn : aminegroepen, epoxygroepen en van carbonzuren afgeleide groepen.
Soms verdient het de voorkeur een polysi-loxaanverbinding toe te passen met formule la of Ib, waarin m + n een waarde van 5-2000 bezit, Rj_, R2, R3, R4, R5' R6' R7' R8/ R9' R10' Rll' R12' R13' R14 en R15' ieder onafhankelijk van elkaar een waterstofatoom of een van de volgende groepen met 1-12 koolostofatomen voorstellen: alkyl, alkoxy, alkenyl, aryl, aralkyl, alkylaryl, welke groepen gehalogeneerd kunnen zijn; waarin X2, X3, ieder onafhankelijk van elkaar een van de volgende groepen voorstellen ; alkyleen, cycloalkyleen, aryleen, aralkyleen, alkylaryleen; waarin Zlf Z2, Z3, ieder een van de volgende groepen voorstellen : - > —NH~ (CH2)waarbij R^g ©n R^·^ ieder onafhankelijk van elkaar een waterstofatoom of een alkylgroep met 1-12 koolstofatomen voorstellen, k een waarde van 1-10 bezit, een alifatisch of cycloalifatisch epoxide, een carbonzure groep, Z± of Z2 een waterstofatoom, waarbij echter de verbinding met formule Ia niet gelijktijdig een aminegroep en een epoxide groep, of niet gelijktijdig een aminegroep en een carbonzure groep of niet gelijktijdig een epoxide groep en een carbonzure groep mag bevatten. Geschikte carbonzure groepen zijn zuur anhydride groepen.
Het polymeermengsel volgens de uitvinding kan behalve de hierboven genoemde bestanddelen alle voor polyfenyleenether-polyamide mengsels bekende bestanddelen bevatten. Het polymeermengsel volgens de uitvinding bevat bij voorkeur tevens een of meer van de volgende bestanddelen : D. een middel voor het verbeteren van de compatibiliteit.
E. een middel voor het verbeteren van de slagsterkte.
D. Middel voor het verbeteren van de compatibiliteit.
Het is bekend dat polyfenyleenethers en polyamides niet volledig mengbaar zijn. Om de onderlinge mengbaarheid en daarmee de eigenschappen van de mengsels te verbeteren heeft men inmiddels een groot aantal verschillende middelen voor het verbeteren van de compatibiliteit voorgesteld. Een overzicht daarvan vindt men in EP-A-0236593. Al deze middelen zijn geschikt om in het polymeermengsel volgens de uitvinding te worden toegepast. Het betreft in het bijzonder de volgende middelen : I) vloeibare dieen polymeren of epoxyverbin-dingen of verbindingen met in hun molecuulstructuur een tweevoudige of drievoudige koolstof-koolstof binding en een carbonzuur, zuur anhydride, zuur amide, imido, car -bonzuur ester, amino of hydroxylgroep in een hoeveelheid van 0.01 tot 30 gewichtsdelen per 100 gewichts-delen polyaryleensulfide plus polyfenyleenether, II) alifatische polycarbonzuren of derivaten daarvan met de algemene formule: (RlO)m R(COOR2)n(CONR3R4)s, waarin R een verzadigde koolwaterstofgroep met 2 tot 20 koolstofatomen met een lineaire of vertakte keten voorstelt; R^ een waterstofatoom of een alkyl-, aryl-, acyl- of carbonyldioxygroep met 1 tot 10 koolstofatomen voorstelt; iedere R2 onafhankelijk van elkaar een waterstofatoom of een alkyl- of aryl groep met 1 tot 20 koolstofatomen voorstelt; iedere R3 en R4 onafhankelijk van elkaar een waterstofatoom of een alkyl- of aryl groep met 1 tot 10 koolstofatomen voorstelt; m gelijk is aan 1 en (n+s) groter dan of gelijk is aan 2 en n en s ieder groter dan of gelijk aan nul zijn; en waarin (OR^) zich in een alpha- of beta positie ten opzichte van een carbonyl groep bevindt en waarbij ten minste twee carbonyl groepen door 2 tot 6 koolstofatomen zijn gescheiden, in een hoeveelheid van 0.05 tot 5 gewichtsdelen per 100 gewichtsdelen polyaryleensulfide plus polyfenyleenether,
Ill) een silaanverbinding met in zijn molecuul-structuur (a) ten minste één siliciumatoom dat via en zuurstofbrug aan een koolstofatoom is verbonden en (b) ten minste één ethenische koolstof-koolstof dubbele binding of één koolstof-koolstof drievoudige binding en/of één functionele groep gekozen uit een amine groep en een mercapto groep bevat, waarbij de functionele groep niet direct aan het siliciumatoom gebonden is, in een hoeveelheid van 0.05 tot 4 gewichtsdelen polyaryleensulfide plus polyfenyleenether, IV) een gefunctionaliseerde polyfenyleenether, bestaande uit het reactieprodukt van (a) een polyfenyleenether en (b) een verbinding met de algemene formule (i)-Z-(ii), waarbij (i) ten minste een groep met formule [X-C(O)] voorstelt met X = F, Cl, Br, I, OH, -OR, of -0-C(0)-R met R = H, alkyl of aryl, waarbij (ii) ten minste een carbonzuur, zuur anhydride, zuur amide, imido, carbonzuur ester, amino of hydroxylgroep voorstelt en waarbij de groepen (i) en (ii) covalent via een brug Z met elkaar zijn verbonden met Z een tweewaardige koolwaterstofradicaal.
V) een copolymeer met eenheden van een vinyl-aromatische verbinding en van een alpha-beta onverzadigd dicarbonzuur of dicarbonzuur anhydride of een copolymeer met eenheden van een vinylaromatische verbinding en van een imide verbinding van een alpha-beta onverzadigd dicarbonzuur, in een hoeveelheid van 0.5 tot 100 gewichtsdelen per 100 gewichtsdelen polyaryleensulfide plus polyfenyleenether, VI) het reactieprodukt van a) een 1,2-gesubsti-tueerde olefinische verbinding met carboxyl groep of zuur anhydride groep, b) een polyfenyleenether en c) een radicaal initiator, in een hoeveelheid van 0.5-150 gewichtsdelen per 100 gewichtsdelen polyaryleensulfide plus polyfenyleenether.
De hierboven genoemde middelen zijn uitvoeriger beschreven in EP-A-0236593 en in de daarin genoemde literatuurplaatsen.
De onder (IV) en (VI) genoemde middelen kunnen de polyfenyleenether in de polymeermengsels volgens de uitvinding geheel of gedeeltelijk vervangen.
Behalve de hierboven genoemde middelen komen de volgende in aanmerking.
VII) het reactieprodukt van een van de onder (I) genoemde middelen met een polyfenyleenether. Dit reactie product kan in situ in het polymeermengsel volgens de uitvinding worden gevormd wanneer de verschillende bestanddelen in de smelt worden gemengd bij voorbeeld in een extruder. Het is ook mogelijk dit reactieprodukt afzonderlijk te vormen en dan aan de overige bestanddelen van het polymeermengsel volgens de uitvinding toe te voegen.
VIII) Styreencopolymeren zoals bij voorbeeld beschreven in EP-A-0,237,710; DE-A-3,601,581; EP-A-0,221,341; EP-A-0,222,129; en EP-A-0,184,151. Genoemde copolymeren zijn in wezen opgebouwd uit eenheden afgeleid van styreen monomeren en uit eenheden met reactieve groepen. Volgens de zojuist genoemde octrooipublicaties worden deze copolymeren aan polyfenyleenether-polyamide mengsels toegevoegd om de eigenschappen daarvan te verbeteren. Deze verbetering hangt echter samen met een verbetering van de homogeniteit van het polymeermengsel.
IX) Polyfenyleenethers met reactieve groepen zoals beschreven in EP-A-0,222,250 en in EP-A-0,226,055. De hierbij beschreven polyfeny-leenethers bezitten reactieve carboxylgroepen die op verschillende manieren zijn geïntroduceerd.
X) Polyfenyleenethers met een reactieve epoxygroep. Dergelijke polyfenyleenethers kunnen bij voorbeeld worden verkregen door een oplossing van een polyfenyleenether te laten reageren met een epoxy-chloortriazine.
E. Middel voor het verbeteren van de slagsterkte.
De slagsterkte van het polymeermensel volgens de uitvinding kan nog verder worden verbeterd door het toevoegen van een of zelfs twee middelen voor het verbeteren van de slagsterkte. Daarvoor komen alle voor polyfenyleenethers en/of polyamiden bekende middelen in aanmerking. Hiervoor kan bij voorbeeld worden verwezen naar EP-A-0,236,593.
Behalve de hierboven onder D en E genoemde aanvullende bestanddelen kan het polymeermengsel volgens de uitvinding een of meer van de volgende bestanddelen bevatten : styreen homo- of copolymeren, slagvast (high impact) polystyreen, kleurstoffen, pigmenten versterkende vezels, zoals glasvezels, vulmiddelen en stabilisatoren.
De polymeermengsels volgens de uitvinding kunnen op verschillende wijzen worden bereid: door het mengen van oplossingen of slurries van de bestanddelen gevolgd door indampen of ook door smeltextrusie. Over het algemeen wordt de voorkeur aan smeltextrusie gegeven. Bij smeltextrusie worden de afzonderlijke bestanddelen bijvoorbeeld in een extruder gebracht. In de extruder worden de bestanddelen verhit, qewoonliik tot een temperatuur gelegen boven de smelttemperatuur van het hoogst smeltende of een van de hoogst smeltende bestanddelen zoals de polyfenyleenether, en goed met elkaar vermengd. Uit de extruder komt dan het zogenaamde extrudaat gewoonlijk in de vorm van een streng, die in stukjes wordt gehakt. De verkregen stukjes van de polymeermengsels volgens de uitvinding kunnen volgens op zich bekende technieken voor het spuitgieten van thermoplastische kunststoffen verder worden verwerkt .
Bij de bereiding van de polymeermengsels volgens de uitvinding in een extruder is gebleken dat de volgorde waarin de verschillende bestanddelen met elkaar worden gemengd van belang is. Zo worden dikwijls polymeermengsels met betere mechanische eigenschappen verkregen wanneer de polyfenyleenether of een gedeelte van de toe te passen hoeveelheid polyfenyleenether in een afzonderlijke stap met een middel voor het verbeteren van de compatibiliteit in een extruder wordt voorgemengd. Het zo verkregen pre-extrudaat wordt dan in een extruder met de overige bestanddelen vermengd.
Voorbeelden I t/m V
Bij deze voorbeelden werden de volgende bestanddelen toegepast: PPE- : een geprecompoundeerd mengsel bestaande uit 52.5 PA-1 gewichtsdelen gefunctionaliseerde poly(2,6-dimethyl-l,4-fenyleen)ether, 47,5 gewichtsdelen polyamide 6 met een relatief hoog gehalte eindstandige zure groepen en 0.52 gewichtsdelen stabilisatoren. Dit mengsel werd in een extrusie machine ingesteld op een gemiddelde temperatuur van 285 °C geëxtrudeerd.
De toegepaste gefunctionaliseerde polyfenyleenether was verkregen volgens de eerst genoemde werkwijze van voorbeeld 1 van WO-A-86/02086, waarbij echter per 100 gewichtsdelen polyfenyleenether 3.5 gewichtsdelen trimellitic anhydride acid ' chloride en 3.5 gewichtsdelen dimethyl-n-butylamine werden toegepast. Dit kan beschouwd worden als een mengsel van een gefunctionaliseerde en een niet gefunctionaliseerde polyfenyleenether. De polyamide 6 bezit een gereduceerde viscositeit van 146 ml/g, gemeten bij 25°C aan een oplossing van het polyamide in 90%-ige mierenzuur (0.5 g per 100 ml), een zure eindgroepen gehalte van 51 milliequivalenten per kilogram en een amine eindgroep gehalte van 36 milliequivalenten per kilogram.
BaS04 : bariumsulfaat SF-1 : een polysiloxaan met formule II, waarin R·^ R3 en R4 een methylgroep, R2, R5 en R6 een methoxygroep, X1 een methyleengroep, X2 een pro-pyleengroep, een waterstofatoom en z2 een -NH-(CH2)2-NH2 groep voorstelt, en m een gemiddelde waarde van 1 en n een gemiddelde waarde van 14 bezit.
SF-2: een poly (dimethyl-difenyl siloxaan) met een nominale viscositeit, bij 25°C, van 190 cen-tistokes en met een verhouding van het aantal methyl tot fenylgroepen van ongeveer 1.
SF-3 : een poly (dlmethyldifenylsiloxaan) met een nominale viscositeit van 450 centistokes (25eC) en met een verhouding van het aantal methyl tot fenylgroepen van ongeveer 0.4 SF-4 : een poly (dimethyl siloxaan) met een nomi nale viscositeit van 12,500 (25°C) ST een mengsel van verschillende stabilisatoren.
De hierboven genoemde bestanddelen werden in de hieronder in de tabel aangegegen hoeveelheden in een extrusiemachine gecompoundeerd. De extrusie machine was ingesteld op een gemiddelde waarde van 285eC.
Het extrudaat werd in pellets gehakt. Uit de pellets werden proefstukjes gespuitgiet voor het bepalen van de kerfslagwaarde volgens Izod (notched impact strength), de treksterkte, de vlamvertragende eigenschappen volgens UL94 (dikte proefplaatjes 1.6 mm) en de totale uitdooftijd volgens UL94. Tevens werd de neiging tot delaminatie visueel beoor deeld.
De gevonden resultaten zijn eveneens opgenomen in de hieronder volgende tabel A.
Tabel A
Voorbeeld_I_II_III_IV_V
Samenstelling (gewichtsdelen) PPE-PA-1 85 85 85 80 80
BaS04 10 10 10 10 10 SF-1 5 - - - 5 SF-2 - 5 - SF-3 - - 5 - - SF-4 - - - 10 5 ST 0.52 0.52 0.52 0.52 0.52
Eigenschappen :
Izod kerfslagwaarde 58 55 40 173 220 (J/m)
Treksterkte (MPa) 66 71 70 57 50
UL-94 flammability v-i bijna V-l V-l V-2 HB
rating*
totale uitdooftijd (sec) ** 137 67 118 BD
neiging tot geen geen geen geen geen delaminatie * HB is de slechtste beoordeling; dan komt V-2, vervolgens V-l, dan V-0.
** BD = burning drips.
Voorbeeld VI t/m X en vergelijkend voorbeeld A.
Bij deze voorbeelden werden de volgende bestanddelen toegepast : PPE- : een geprecompoundeerd mengsel bestaande uit 50 PA-2 gewichtsdelen gefunctionaliseerde poly(2,6-dimethyl-l,4-fenyleen)ether, 50 gewichtsdelen polyamide 6 met een relatief hoog gehalte eindstandige zure groepen en 0.52 gewichtsdelen stabilisatoren. Dit mengsel werd uit dezelfde bestanddelen en op dezelfde wijze als aangegeven bij de voorbeelden I t/m V bereid.
SF-1 : dezelfde verbinding als toegepast bij voorbeeld I
ST : een zelfde mengsel van verschillende stabilisatoren als toegepast bij de vorige voorbeelden.
BaS04: bariumsulfaat.
De hierboven genoemde bestanddelen werden in de hieronder in tabel B aangegegen hoeveelheden in een extrusiemachine gecompoundeerd. De extrusie machine was ingesteld op een gemiddelde waarde van 285°C.
Het extrudaat werd in pellets gehakt. Uit de pellets werden proefstukjes gespuitgiet voor het bepalen van de kerfslagwaarde volgens Izod (notched impact strength), de treksterkte en van de vlamvertragende eigenschappen volgens UL94 (dikte proefplaatjes 1.6 mm) en de totale uitdooftijd volgens UL94.
De gevonden resultaten zijn eveneens opgenomen in de hieronder volgende tabel B.
Tabel B
Voorbeeld_A VI vil VIII IX X
Samenstelling (qewichtsdelen) PPE-PA-2 100 95 92.5 90.0 90 85 SF-1 - 5 7.5 10.0 5.0 5.0 ST 0.52 0.52 0.52 0.52 0.52 0.52
BaS04 - - - - 5.0 10.0
Eigenschappen o Izod kerfslagwaarde 46.5 76 97 103 56 47 (J/m) o Treksterkte (MPa) 70 66 64 62 67 67 o UL-94 flammability HB V-l V-l v-2 almost almost rating * V-l V-0 o Totale uitdooftijd (sec) *** - 93 156 139 210 102
BD
* HB is de slechtste beoordeling; dan komt V-2, vervolgens V-l, dan V-O.
** In de UL test worden vijf monsters getest. Om de V-0 rating te verkrijgen moeten alle monsters aan bepaalde eisen voldoen. Bij de laboratoriumproeven voldeden vier van de vijf monsters aan deze eisen. Het vijfde niet.
*** BD = burning drips.

Claims (11)

1. Polymeermengsel dat een polyfenyleenether, een polyamide en een middel voor het verbeteren van de vlam-vertragende eigenschappen bevat, met het kenmerk, dat als middel voor het verbeteren van de vlamvertragende eigenschappen een polysiloxaanverbinding is toegepast .
2. Polymeermengsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat een polysiloxaanverbinding is toegepast, die een of meer groepen (moieties) bevat, welke met een carboxylgroep en/of een aminegroep kunnen reageren en/of die een of meer aromatische zijgroepen bevat.
3. Polymeermengsel volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de polysiloxaanverbinding een of meer van de volgende groepen bevat : een aminegroep, een epoxygroep, een van een carbonzuur afgeleide groep.
4. Polymeermengsel volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het vlamvertragend middel de formule la of Ib, waarin m + n een waarde van 5-2000 bezit 1*2' ^3' ^4' R5/ Rg / R7, Rg, Rg r ^11' ^12' ^13' ^14 en ieder onafhankelijk van elkaar een van de volgende groepen met 1-12 koolstofatomen voorstellen : alkyl, alkoxy, alkenyl, aryl, aralkyl, alkylaryl, welke groepen gehalogeneerd kunnen zijn; Conclusles (vervolg) waarin Χχ, X2, X3, ieder onafhankelijk van elkaar een van de volgende groepen voorstellen : alkyleen, cycloalky-leen, aryleen, aralkyleen, alkylaryleen; waarin zlr z2, Z3, ieder een van de volgende groepen voorstellen : -NRi6Ri7' -NH-(CH2)jc-NR1gR17 waarbij R16 en R17 ieder onafhankelijk van elkaar een waterstofatoom of een alkylgroep met 1-12 koolstofatomen voorstellen, k een waarde van 1-10 bezit, een alifatisch of cycloalifatisch epoxide, een carbonzure groep, Zj of Z2 een waterstofatoom, waarbij echter de verbinding met formule Ia niet gelijktijdig een aminegroep en een epoxide groep, of niet gelijktijdig een aminegroep en een carbonzure groep of niet gelijktijdig een epoxide groep en een carbonzure groep mag bevatten.
5. Polymeermengsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het polymeermengsel per 100 gewichtsdelen polyfenyleenether plus polyamide, 0,1-15 gewichtsdelen van het vlamvertragend middel bevat.
6. Polymeermengsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het polymeermengsel een middel bevat voor het verbeteren van de compatibiliteit van polyfenyleenether-polyamide mengsels.
7. Polymeermengsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het polymeermengsel per 100 gewichtsdelen polyfenyleenether plus polyamide 1-20 gewichtsdelen van een middel voor het verbeteren van de slagsterkte bevat.
8. Polymeermengsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de polyamide een relatief laag gehalte eindstandige aminegroepen en een relatief hoog gehalte eindstandige zure groepen bezit.
9. Polymeermengsel volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat het polymeermengsel als middel voor het verbeteren van de compatibiliteit een gefunctionaliseerde polyfenyleenether bevat.
10. Werkwijze voor het bereiden van het polymeermengsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de polyfenyleenether en de polyamide eerst in de smelt gecompoundeerd worden waarna de polysiloxaan verbinding met het verkregen mengsel wordt vermengd.
11. Voorwerpen gevormd uit het polymeermengsel volgens conclusie l.
NL8901916A 1988-11-16 1989-07-25 Polymeermengsel dat een polyfenyleenether en een polyamide bevat. NL8901916A (nl)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8901916A NL8901916A (nl) 1988-11-16 1989-07-25 Polymeermengsel dat een polyfenyleenether en een polyamide bevat.
EP89119019A EP0369169B1 (en) 1988-11-16 1989-10-13 Use of polysiloxanes as flame retardants in polymer mixtures of polyphenylene ethers and polyamides
DE68912892T DE68912892T2 (de) 1988-11-16 1989-10-13 Verwendung von Polysiloxanen als Flammschutzmittel in Polymermischungen aus Polyphenylenethern und Polyamiden.
US07/436,583 US5357003A (en) 1988-11-16 1989-11-15 Polymer mixture which comprises a polyphenylene ether, a polyamide and an aromatic group containing polysiloxane
JP1295188A JP2597207B2 (ja) 1988-11-16 1989-11-15 ポリフェニレンエーテルとポリアミドを含むポリマー混合物
US08/325,658 US5484858A (en) 1988-11-16 1994-10-18 Polymer mixture which comprises a polyphenylene ether and a polyamide

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8802819A NL8802819A (nl) 1988-11-16 1988-11-16 Polymeermengsel dat een polyfenyleenether en een polyamide bevat.
NL8802819 1988-11-16
NL8901916A NL8901916A (nl) 1988-11-16 1989-07-25 Polymeermengsel dat een polyfenyleenether en een polyamide bevat.
NL8901916 1989-07-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8901916A true NL8901916A (nl) 1990-06-18

Family

ID=26646447

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8901916A NL8901916A (nl) 1988-11-16 1989-07-25 Polymeermengsel dat een polyfenyleenether en een polyamide bevat.

Country Status (5)

Country Link
US (2) US5357003A (nl)
EP (1) EP0369169B1 (nl)
JP (1) JP2597207B2 (nl)
DE (1) DE68912892T2 (nl)
NL (1) NL8901916A (nl)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69201895T2 (de) * 1991-02-25 1995-11-02 Gen Electric Verfahren zur Förderung der Flammverzögerung von Polyphenylenäther.
EP0683209A3 (en) * 1994-05-19 1997-05-21 Gen Electric Flame retardant polyamide compositions.
DE69412102T2 (de) * 1994-11-29 1999-03-11 Gen Electric Flammhemmende Polyamid-polyphenyleneether-Zusammensetzungen
SG74540A1 (en) * 1995-03-17 2000-08-22 Gen Electric Flame retarded compositions of poly (phenylene ether) and poly (arylene sulfide) and polysiloxane resins
EP0732368A3 (en) * 1995-03-17 1997-02-19 Gen Electric Flame retardant resin compositions from polyphenylene ether, arylene polysulfide and siloxane copolymers
SG54098A1 (en) * 1995-03-17 1998-11-16 Gen Electric Flame retarded compositions of poly(phenylene ether) and poly(arylene sulfide) resins
US5916970A (en) * 1995-06-07 1999-06-29 General Electric Company Compatibilized blends of polyphenylene ether and polyphthalamide
US5760132A (en) * 1995-06-07 1998-06-02 General Electric Company Compositions of poly(phenylene ether) and polyamide resins, which exhibit improved beard growth reduction
US5714550A (en) 1995-10-10 1998-02-03 General Electric Company Flame retardant polyamide-polyphenylene ether compositions
EP0771843A1 (en) 1995-11-01 1997-05-07 General Electric Company Flame retardant polymer compositions
US6228912B1 (en) * 1999-01-22 2001-05-08 General Electric Company Flame retardant resin compositions containing phosphoramides and method for making
US6166115A (en) * 1999-01-22 2000-12-26 General Electric Company Flame resistant polyphenylene ether-polyamide resin blends
KR100332853B1 (ko) * 1999-06-14 2002-04-17 성재갑 내스트레스 크랙성 및 내충격성이 우수한 인계 방염 열가소성수지 조성물
US6362263B1 (en) 1999-12-07 2002-03-26 General Electric Company Poly(phenylene ether)-polyamide resin blends, method, and articles made therefrom
DE10222716A1 (de) * 2002-05-23 2003-12-11 Braun Gmbh Reinigungsvorrichtung für den Scherkopf eines Trockenrasierapparates
US8017697B2 (en) * 2008-06-24 2011-09-13 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Poly(arylene ether)-polysiloxane composition and method
US7847032B2 (en) * 2008-12-10 2010-12-07 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Poly(arylene ether) composition and extruded articles derived therefrom
US20110152420A1 (en) * 2009-12-22 2011-06-23 Mark Elkovitch Poly(arylene ether)/polyamide compositions, methods, and articles
US8450412B2 (en) * 2009-12-22 2013-05-28 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Flame retardant polyamide composition, method, and article
US8309655B2 (en) * 2009-12-22 2012-11-13 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Methods for the preparation of a poly(arylene ether) polysiloxane multiblock copolymer, multiblock copolymers produced thereby, and associated compositions and articles
US8669332B2 (en) 2011-06-27 2014-03-11 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Poly(arylene ether)-polysiloxane composition and method
US9090999B2 (en) 2011-09-28 2015-07-28 Sabic Global Technologies B.V. Polyamide/polyphenylene ether fibers and fiber-forming method
CN103890086B (zh) * 2011-11-10 2016-01-20 南京大学 基于羰基官能化聚硅氧烷的导电聚合物材料和它们的制备方法
US8722837B2 (en) 2012-01-31 2014-05-13 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Poly(phenylene ether)-polysiloxane composition and method
US20140065348A1 (en) * 2012-08-31 2014-03-06 Jung Ah Lee Polyamide-poly(phenylene ether) fiber, article, composition, and method
US10189990B2 (en) 2015-04-27 2019-01-29 Sabic Global Technologies B.V. Poly(phenylene ether) composition and article
CN107548408B (zh) 2015-05-13 2020-02-18 沙特基础工业全球技术有限公司 增强的聚(亚苯基醚)组合物及由其制备的制品

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL131627C (nl) * 1960-02-15
US3379792A (en) * 1965-08-12 1968-04-23 Gen Electric Polymer blend of a polyphenylene oxide and a polyamide
US3737479A (en) * 1970-08-19 1973-06-05 Gen Electric Composition of polyorganosiloxane and polyphenylene oxide
US3960985A (en) * 1974-02-08 1976-06-01 General Electric Company Polypheylene ether-resin compositions with organopolyiloxanes having silicon-H-bonds
US4226761A (en) * 1978-11-27 1980-10-07 General Electric Company Polyphenylene ether resin compositions containing polysiloxane-modified alkenyl aromatic resins
JPS5941663B2 (ja) * 1979-07-20 1984-10-08 住友化学工業株式会社 樹脂組成物の製造法
US4446090A (en) * 1983-10-03 1984-05-01 General Electric Company High viscosity silicone blending process
US4487858A (en) * 1983-10-07 1984-12-11 General Electric Company Blending temperature sensitive components into a silicone modified thermoplastic
DE3578980D1 (de) * 1984-11-07 1990-09-06 Gen Electric Silanderivate zur verbesserung der eigenschaften von polyphenylenoxid-polyamidzusammensetzungen.
US5061746A (en) * 1984-11-07 1991-10-29 General Electric Company Silane derivatives which improve properties of PPE-polyamide compositions
FR2577686B1 (fr) * 1985-02-14 1988-05-20 Inst Francais Du Petrole Methode de prospection sismique utilisant des vehicules se deplacant en sens inverses
JPS6291560A (ja) * 1985-10-18 1987-04-27 Asahi Glass Co Ltd 潤滑性樹脂組成物
US4732938A (en) * 1985-12-06 1988-03-22 Borg-Warner Chemicals, Inc. Thermoplastic polyamide--polyphenylene ether compositions
NL8601128A (nl) * 1986-05-02 1987-12-01 Gen Electric Polymeermengsel met polyfenyleenether en versterkende vezels.
JPS63202652A (ja) * 1987-02-18 1988-08-22 Mitsubishi Rayon Co Ltd ポリアミド−ポリフエニレンエ−テル樹脂組成物
US4871795A (en) * 1987-05-01 1989-10-03 Pawar Prakash K Flame retardant additive for thermoplastics
US5032635A (en) * 1988-03-18 1991-07-16 General Electric Company Silane derivatives which improve properties of pre-polyamide compositions
JP2625919B2 (ja) * 1988-07-06 1997-07-02 日本合成ゴム株式会社 熱可塑性樹脂組成物
JP2692319B2 (ja) * 1989-12-29 1997-12-17 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の空燃比制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
US5357003A (en) 1994-10-18
DE68912892T2 (de) 1994-09-15
JP2597207B2 (ja) 1997-04-02
EP0369169A1 (en) 1990-05-23
EP0369169B1 (en) 1994-02-02
DE68912892D1 (de) 1994-03-17
JPH02199165A (ja) 1990-08-07
US5484858A (en) 1996-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8901916A (nl) Polymeermengsel dat een polyfenyleenether en een polyamide bevat.
US4659763A (en) Modified polyphenylene ether-polyamide compositions
US5290881A (en) Polymer mixture comprising a polyphenylene ether and a polyarylene sulphide
US4131598A (en) Polyphenylene ether composition
US5260359A (en) High impact flameproofed polyphenylene ether-polyamide molding materials
EP0185054A1 (nl)
US6258881B1 (en) Polyphenylene ether resin composition
EP0182163B1 (en) Silane derivatives which improve the properties of polyphenylene oxide-polyamide compositions
EP0129825A2 (en) Modified blends of polyphenylene ether resin and a polyamide
US6875824B2 (en) Poly(arylene ether)/polyamide composition
US4405739A (en) Polyphenylene ether resins and compositions heat stabilized with phosphite compounds
US4849474A (en) Moisture reduction in polyamide compositions
JPH0532882A (ja) 可塑化されたポリフエニレンエーテル組成物
EP0479560A2 (en) Stabilized thermoplastic resin composition
US4206154A (en) Thermoplastic molding compositions containing a flame retardant and a smoke suppressant
US5032635A (en) Silane derivatives which improve properties of pre-polyamide compositions
US5061746A (en) Silane derivatives which improve properties of PPE-polyamide compositions
US5216089A (en) Modified polyphenylene ether resins having improved processability and oxidative stability
JPH0841312A (ja) 難燃性ポリアミド組成物
NL8702473A (nl) Polymeermengsel met polyfenyleenether, sterisch gehinder amine en epoxyverbinding en daaruit gevormde voorwerpen.
EP0257486A1 (en) Modified polyphenylene ether resins having improved processability and oxidative stability
JP2837163B2 (ja) 耐溶剤性、相容性ポリフェニレンエーテル−線状ポリエステルブレンド
EP0085834B1 (en) Colour inhibiting flame-retardant consisting of a stable halogenated organic compound and a boron compound
US5449721A (en) Thermoplastic resin compositions comprising polyphenylene ether, polyamide and fluorocarbon resins
NL8802819A (nl) Polymeermengsel dat een polyfenyleenether en een polyamide bevat.

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed