Термопластичная композиция

 

В с 0, Мте-, 46926О

О П А М м е

Сбюз тОВ8тских

Социалиетичеыик

Респт(бли(е и ЙАТЕНхМ (61) Зависимый от патентов (22) Заявлено 04.12.73 (21) 1974773/23-5 (32) При орите г 09.06.73 (31) Р 2329546.7;

25,10.73 Р 2353383.7 (33) ФРГ

1осударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изооретений н открытий

Опубликоваiio 30.04.75. Бюллетень М 16

Дата опубликования описания 20.V11li.1975 (33) gI, 678.674 41 5 (OS8.6) (72) Автор ы

ИЗООРЕ ((((irr,;

И(;осгРаiiilhl

Дитер Марготте, Карл-Гей:(и Отт, Германн Иирмер, Гюнтер Кэмпф, Гюнтер Нейльш екер и Гуго Ферналекеи (ФРГ) 11.(0t. Панис(я (1и!pм((«сайер АГ1 (ФР ) (71 (Заявитель (4(1ЕРМОПЛАС111(-11IË× К()м!1О311ЦИЯ

Изобретение касается получения термоплас. il r(lhIx формовочных композиций иа основе

1;оликарбоиата.

Г(звестпа композиция, состоящая из поликарбоната и сополимера бутадиеиа со стиролом и arrpr(;rorrитрилом.

При литье иод давлением изделия из такой ко1(позиции недостаточно прочны и часто ломаются лке при открытии формы.

Цель изобретения — получение композиций, облада ощих повышенными прочпостиым(:

:-.Н ОЙ ства м и.

Для этого в состаг, композиции па основе

lio;rIr«apoorraта вводят сополимер, получен!(Ыи из 95 — 50 вес. ч. стирола, (-метилстирола, метилметакр(пата или их смесей и 5 — 50 вес. ч. акрилоиитрнла, метакрилоиитрила, метилме;акрилата и их смесей.

ГIри этом компоненты композиции взяты и следующем соотношении, вес. ч:

Поликарбонат 30 — 70

Сополимер бутадиеиа 3 — 28

Со;iолимер стирола 27 — 42

Формовочные композиции могjT содерхкать побыс термопластичные поликарбонаты, ua(ip11ъ(ер почикароо!lаты, получ81(иые Взаимодействием диокси- или полиоксисоединепий с фосгеном или эфирами двухосновиой угольной.. i:. (it .!, ((СООС(П(0;РИГOQHhlbrr(ДИОКСИСОЕДИ, опиями являются 4,-Г-диоксидиарилалканы, ;!ил(о гая такие. которые в ортополохкении к l,дроксилы10Й Гp) ïi!c имеют алкильные Групп, .ил ;:t-,о.,:;.aîða ti.ти брома.

Предпо; Гит ельны ми диоксиди арилал канами

И. (Я!ОТ«Я Л Еду lОЩПЕ: (. l (t i i t. . r;:,::1 (11 a: I! (, r r (,3 0 I i a!: -2, 2 (О и с ф е и О, 1 А ), i oi p ме Гилбисфено А;

; с (р (х. (Ор бис ф енол А:

;.. Грабромбисфспол Л и бис-4-окспфенил-параш ao((p011»лбензол.

Мохни() Гакхке применять pa3BQTB;!Bllrrhrc ПО,(ик(рбо:(аты. которые получают, заменяя часть диокспсоедш(еиия, например 0,2 — 2 мол,, полщ(ксисоедипеиия. Пригодньв(и полиокспсое. .! . (е! 11 (я м и я В л 1(10 т с я, 11 а и р и м е p:

i,4-бис-4,4,2 -диокситрифенил-гептен-2;

- .6-диметил-2,-1,6-трп- (4-оксифенил) -бензол;

i, I,! -три-, -1-1ксифеьп(л) -этан и

2,2-бис-(4,4- (1,4 -диоксидифенил) - циклогек, ил1-rrpoira i!.

Ь предпочт(тс, (ы!ГО! вьпlолнеи::Iи применяlот .месь из- двух пол!:.карбонатов. Смесь содерж::1 50 — 85 зсс. ;, посп(карбоиата, полученного

lз:(есод(piirаlцеГО ГaлОГеи иолифенола, и

1 .— .-.0 и -e."„ i(or(ïêap00(raòat содержащего ra:огеп формулы

469260 где п означает 15 — 200;

Х вЂ” алкилен или алкилиден с 1 — 5 атомами углерода, циклоалкилен или циклоакилиден с

5 †-15 атомами углерода, одинарная связь — Π— или

I3l — х„.п)р или бром.

1(онсчная смесь состоит предпо«!Т?Г!с.«и ио 113

10--30 вес.% гелогепсодер?кащего поликарбоната.

Ка!с видно пз формулы, этп галогепсодер?кащие поликарбонаты как основу имеют фенолы, содержащие !ю меньшей мере два бспзольпых ядра и четыре атома галогсна (хлора, брома).

Молеку7ярпый вес подобных поликарбонатов !

6000--35000, При применении поликарб(н!атпых смсссй

OK233 IOCb, «ITO TCIl;l0CT0HKOCTb l:!!ОДУ;lb УПРУгости в продуктах очень высокие.

Бутадиеновые полимеры, содержащиеся в формовочных композициях, являются сополимерами из 5 — 95 вес.% бутадиепа и 70—

5 вес % стирола, акрилопитрила, акри 108011 кислоты, мета кр илов ой кислоты, алкпловых эфиров акриловой или метакриловой кислоты с 1 †-б атомами углерода (особен?!о предпочтительным является метилметакрилат), дивипилбензола и смесей из этих сополимеров.

Особенно пригодными являются сополимеры, содержащие, вес.%: 70 — 90 бутадиепа и 30—

10 стирола; сополимеры пз, вес.%.. 60--95 бутадиена и 40 — 5 метилметакрилата: сополимеры из, вес. !o... .30 — 95 бутадиена и 70 — 5 бут:?лакрилата и cot1071I i«fepbf И3, Вес. «о . 60 — 80 бутадиена и 40 — 20 акрилоиитрила. Последние со ?олимеры могут также содержать небольшие ко7J чества (примерно до 10%) метакриловой кислоты и дивипилбснзола, ьведеппые полимеризацией. Тройными и четвертичнымп пол! мсрамп являются сополимеры, состоящие пз, вес.%. 63 бутадиена, 34 акрилопитрила и

3 ?«ieT31(pl!«7(?Bo?f кислоть! Il соиол?1«>«?еры иЗ, вес.%: 60 бутадисна, 36 акрилопитрила, 3 меТа?(p ?IJIOI?off кIJC 70 1 ы и I;JIIBII IIII?I()elf30,12, Третий компонент формовочных композиции (ocruBò ?!3 co:,;)лимеров из 95 — 50 Бес.% стпрола, (-ifeTII.«JOT;,рол":, метилметакрилата ил п их смесей и 0 — 50 Веc.,ig акрплонитрила, i%le! 3КРИЛ(?И??ТРИ.7«3. .(IeTJI.il (ICJ,I(PII !37 3,l;Ilf ИХ (. !«! сссй. Осоосп по Jl 1?едпоч rIJTe. !bill>!ìï ЯВ.I Яlот0« ся продукт! 1, нос!у iciJIJilc пример !о пз, Вес,",)).

80 — 60 С7ГИ«ро !(! и 20 — 40 акрис!Оп!! ?ри;I«l, а

Та!(л. С 2Н2ЛОГИЧНЫЕ СОПОЛИМЕРЫ, ПОЛУЧЕННЫЕ пз .. -метилстирола.

I1ðåäëàãàåìûå формовочные композиции мо кпо получать смешением их компонентов.

,начала смешивают латексы бутадиенового полимера и смолистого сополимера, затем из смешанных латексов осаждают твердые частицы и сушат, Полученную смесь смешивают с поликарбонатом, например, в двухчервячном экстр„e.

Бутадиеновый полимер присутствует в виде сетки в смешанной смоляной матрице. Формовочные композиции согласно изобретению приГо;(ны для изготовления любы.: формованных !

3 изделий, например литьем под давлением. При этом способе формоваш!я особенно выгодно делать отливом с большой прочностью линии

СПЛИВЛЕПИЯ, ПРИМСПЯСМЫС ДЛЯ СЛОЖНЫХ фОРмоваш?ых изделий. 1хро(!с того, предлагаемые (f)0PiVIOf>O«I II !>Je 1 О !! «!ОЗИЦ?)п ООЛ«!Да!ОТ HbiCOI(olf устойчивостью к термической деформации и Г(!Осфсростойкостыо, поэтому о!ш особенно ириГОдпы для «IÇÃ(r!OB;1(llllF. формов?!и!1ых ИЗдслпй, которые иодвсрга Отся 37мосфсрпым

В;! !I II I i JJ)I М. ! 1 р и м с р ы 1 — -8, ),л?! получения формо

Бочиы: композиций приз!Спя!От следующие

?((миопспты.

1. 110с!Ик«!р«боп«сг из би фенола Л и фосгена с отпосителы:ой Вязкостью:, 1,30 (определенной Б растворе 0,5 - поликарбоната в

100 мл хлористого метплспа при 25 С) с мол

Бес примерно 300!!О.

II. Поликарбонат и«1 основе 94 мол.% бисфенола А и б мол.% Гстрабромбис(ренола Л, полученный известным способом:?а поверхпос-! ч! раздела фаз с относительной Вязкость!о

1,28 и мол. вес ир:.!мер!?о 28000.

III. Смесь, полученную совместным осаждеш;см соответствующих латсксов пз, 71 вес. ч.

c0iio:11!ме172, co>?,ep?кащеГО, Все, ц . 80 cri7po.lа и

20 акрилоиигри(!а, и 29 вес.% сополимера, сосгоящего из, вес.о). 63 бутадпсиа, 34 акрило;:.BTpII;Ia II 3 х?С ra !срисlОБОЙ I(JIC;IÎTLI.

IV. Смесь, полученную совместным осажде.IBcì латексоБ из 75 Бес. ч. соиолимсра, состоящу!о из, вес.",(,. 72 cTiipoла и 28 акрилопптрила, if 25,ес. ч. со?!олимера, состоящего

60 0 i 3 ди с и а, 36 3 I>p il I 0 I I I ITp i I;I a, 3 метакриловои кислоты и 1 дивинилоензола.

1 . С)!ссь, НОлу «1еппу?0 c081(!естным Осажде писъ1 с!а с?ссОБ 113 80 Бес. и, сополимера, содержаи(с! 0, Бес. "() . /О (Г ipoла и 30 акрилонит17ила, и 20 Бес. ч co:!о.(пмера, состоящего из, Бес.%. 60 бутадиe;la, 36 акрило;!итрила, 2 метакр?1,1()Do?t к?!Блоты и 2 J:J3JJ !Ис?оепзос!а.

Ъ I. См cl>, lî.".. чспную совместным осаж;(енпем латсксоБ и; 70 вес. и сополимера, сопи стоящего из, вес.",,;,: 72 стирола, и 28 акрилоиптрпла, 30 зсс. ч, сопо:ш.!ера, содержащего, Вес.%; 00 с)утадиепа, 38 акрилопитрила Jl

2 д?!Б?!пилоспзола.

1Ið0,IóIcrû I .;II р,аспл JB;1; !О и . рессуют и, В3В (т,:, 1! )Од;;,J bJ ill- 3 1 I)а сп IBB l>ilol пресI

469260

1,03 -- 4500

1.08 - 35000

23000

;,(1

Я с.) суют вместе в обоих случаях с применением двухчервячного экструдера нри 200 — 260 С.

Чсм больше содер>кап!!е полш<арбоната в смеси, тем выше рабочая температура. Соотношение компонентов в смеси и физические свойства формовочных композиций приведены в табл. 1.

Приведенная в табл. 1 величина%1.S прочность линий сплавления определяется следую1цим образом.

1-Iебольшой стандартный испытательный стержень, отливают литьем под давлением с двух сторон, в результате чего в середине стерския образуется линия снлавления. Ударная вязкость этого нснытательного стержня определяется в соответствии с германским стандартом ДЫН 53 453.

П р н м е р ы 9 — 14. Для получения формово шых композиций применяют следующие

:;Ом нонсн1ты.

1. Поликарбонат на основе бисфенола Л, получсш!ый способом !га поверхности раздела фаз, имеющий относительную вязкость.

1,28 и средний молекулярнь!й вес примерно

28000.

11. Г1олпк!!рбона! на основе 85 мо 1.% бисфснола Л и 15 мо,!.",, тетра лорбисфенола Л, 1 0.1у !Сн!1ьп! c!!oco60; I на поверхности раздела фаз, имеющий опюсительную вязкость;, 1,31 и молекулярный вес пример 1 о 31000.

I!1. Поликарбонат на основе 90 мо I. бнс-!

11спола Л и 10 мол. % тетрабромбисфенола

Л, получе!шый способом на поверхности раздела фаз, имеющий относительную вязкость

1,30 и молекуляршяй вес примерно 31000.

IV. Смесь, нолученну!о совместным осаждегп!См латексов из 70 вес. ч. сопол лера, соспгящего из 70 вес.% стирола и 30 вес.% аксооственной BH3179 (оиределенг!Ой в диметилформамнде при 20 С)

1 30 вес. ч сонолнмера нз 70 вес.% бутаднена и 30 вес.% стнрола.

V. Смесь, полученную совместных! Оса>кдением латексов нз 65 вес. ч. сополнмера, сосгоящую из 80 вес.% стирола и 20 вес.% акрнлонитрила, с собственной вязкостью 0,65 и

35 вес. ч. сополимера из 30 вес. % бутадиена и

70 вес.% оутнлакрилата

VI. Смесь, полученную совместным оса>кдением латексов из 60 вес. ч. сополимера, содер>кащего из 70 вес.,„ сгирола и 30 вес. ",, акрилоннтрила, с собственной вязкостью 1,0 и

40 вес. ч. сополнмера из 80 вес. % бутаднена н

20 гес. % мет:ië iåòàêpèëàòà.

Продукты 1 — 111 смешива1от до гомоген1!Ого состояния и затем 1!рессуют вместе с продуктамн 1Ч вЂ” VI в двухчервячных экструдерах прн

240 †3 С.

Соотноше!шя компонентов в с:, i, . ческие свойства формовочных композиций приведены в табл. 2.

Пример 15. Используют:

Л. Поликарбонаты, Вязкости определены в хлористом метнлене прн 25 С н концентрации

5 .,О

° !!

К!.!

5 г/л, ниже нрньедсны значения относнгельной и!!з1<ост!! 1! ср "днl:н . !О. Ic1л, !!111111 н в< с .

1,.

1. Б. сфенол Л нолнкарбон!!Та 1,30 — 31000

II. Сополикарбонат из

80 мол.% бисфенола Л и 20

:!ол % ; тетрабромбисфенола А 1,25 — 30500

1 I i. 1 l!. o !< o l o. I c !<; ля р н ы и тетрабромбнсфенол Л вЂ” поликарбонат

Г! . В .. сокомолскулярный тстрабромбпс!рено

, . Высокомолеы лярный тетрабромонсфецол Л вЂ” нол1гкароонат

K i. Соноликарбонат пз 8-1 10л.,0 Онсфенола Л н 16 мол,,; тстрахлоро;;c

Б. Смесь сополнмсров, Ъ 111. Смесь, пол;чешгая совместным осаждением латсксов 71 вес. и. сонолимера нз

80 вес,",„сгирола:: 20 вес. „;i;

29 вес. и. сонолнмера из 63 вес.",, бутаднена, 3 j вес.,„ i!

1ç, вес,,,: 60 бу" аднена, 36 акрнг!Опнтрила, 2 мс":. р"ловон кислоты;. 2 днвн.!нг!бензо:!а.

".. Смесь, полученная совместным осаждеlii ез! ли 1е ..Ов;1; 0 вес. ч, сс:!0.1:1ъ1,:р!1) Оодсржащая 72 вес.,,„стнрола i 8 вес.,z акрило.:нтрн lHi 30 ьсс, ч. сопо 11!мера. состоящая нз, !Kc. ;, 60 бутадпсна, 38 акрнлоннтрнла и

2 днвнннлбснзола.

В табл. " «рнведе..ы предлагаемые смеси, по;!хченныс смешением ком: Онентов в закры"Ом c.I!cc.l cåëå и,:х фнзи !ескнс свойства.

Предмет изобретения

Терх!Оиг1астичная композиция, содержащая ароматический полнкароонат и сополимер бутаднеHB со стиролом il (или) акрнлонитр1!лом, ог. ича!Ощаяс.! тем, что, с целью улучшения нрочност 1ых свойств кож.озициц, !3 се состав допол;штельно введен сонолнмер, получе!шый из 95 — 50 вес. ч. От1!ролa, -метнлстнрола, метилметакрилата илн их смесей и 5 — 50 вес. ч. акрилон:!трила, метакрнлонитрнла, метнлметакрнлата или нх смесей прн следующем соотношен!ш компоне»тов все. ч.:

П .....:;;;: б ;! а т 30 — 70

Сополимер стирола, : -мстилстирола 27 — 42

Сонолнмср бугадиена 3 — 28

2. 1<,о !позиция llo п. 1, OT,!è÷øoùàÿñÿ тем, что в качестве полнкарооната взята смесь из

50 — 85 вес.,„ полнкарооната на основе не соТаблица 1

Пример

С став и свойства

Вес, ч:

Полпкароонат 1

50

50

Поликарооиат П

Смесь III

Смесь IV

Смесь Ъ

Смесь У1

40

60

60

8,7

11,6

17,4

14,5

14,5

34

59

19,800

17,70(19,70С

21,00С

20,00 С

) 8,600

21,200

17,700

Нет излома

99

141 145

127

123

125

1i0

132

130

i

107

110

1 2 4

108

Таблица 2

Пример

Состав и свойства

9 (10

Вес. ч:

Поликарбонат 1

Поликарбонат II

Поликарбонат IП

40

40 (1

60

Смесь IV

Смесь \

Смесь VI

) ! 60

30

) полимера, 22,5

76

80

17000

18200

17100 19600

18500

23000

Нет излома

Нет излома Нет излома ! 8

Нет излома

Нет излома

Нет излома

7, 10

126

110

111

133

109

131

114

i 25 держащего галоген фенола и 15 — 50 вес.% полп<сарбопата а основе галогенсодер>кащего фенола.

Содержание бутадиенового полимера в композиции. вес.,() Удлинение при разрыве, /, (ДИН

58 455)

Модуль упругости кгс))с Р (ДИН

53 455)

Ударная вязкость, см кгс/см (ДИН 53 453)

Ударная вязкость образца с надрезом сх кгс/см - (ДЙН 53 453) и (.S, см кгс/см (в соответствии с ДИК 53 453)

Тсмгература по Вика (A), "С (ДИН 53 160)

Температура по Вика (В), С (ДИН 53 460) Содержание бутадиенового в композиции, вес.",o

Удлинение прн разрыве %, (ДИН 53455)

Модуль упругости, кгс/см-" (ДИН 53455)

Ударная вязкость, cM/кгс/см- (ДИН 53453)

Ударная вязкость ооразца с надрезом, см кгс/съем (ДИН 53453)

1Л о, см кгс/ем (в соответствии с

ДИН 53453)

Температура по Вика, С (ДИН 53460)

Температура по Вика, С (ДИН 53460) Г1ру<оритет по пунктам:

0<).06.73 — по п. 1, 25.10.73 — по и,?, 5 6 ) 7 (8

11 12 13

46926О

Таблица 3

При., ер

Постна и снойстаа ! -,,. -

1 8, o

60 30

40

Поликарбонат I

Поликарбонат П

50 0

40

Поликарбонат 111

Лоликароонат 1Ъ

3,J

60

60

Се ест 1Х тт . Ì 00!

Температура »0 Ви а Л:::, "С 0!

5, 1

1" 5

1::0

151

110, 00

18 u0

Теьипература по Вика В ::, С

Мо,.!y: ь упругости,:" ., кгс/см 107

;30

1 :! 3i !0

151 о

1 (.

17300

106! 00»л

18;i0 i

17500

i 7000 .: 13%

Приьтсчанис, - Определение по ДИН 53:160.

::- Опреде ение по ДИН 53455.

Состаг."ò-ель 31. 1ижоаа

Рслактор Л. Гераспь з:= Тскред Т. Ыироноаа т оррсктор Л. 012 "о: а

В а к.

П:-репо сипаи гг»«д ктн типо:р:.,,»ил

Полпкарсонат К

Поликарбонат 71

Поликароонат Л(Сьпссь "7П1 с 3

11о- -, f1,;: ii1i1! È 1 осg!«t!»i :0!!rlo. 0 0!ii!Iтста Со-с га ii! пи . »0«С с 1

- 0-,де-;а;,: иаобрстсппй и ст.:рь,тп;

118

107