[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

WO2000066658A1 - Thermoplastic moulding materials - Google Patents

Thermoplastic moulding materials Download PDF

Info

Publication number
WO2000066658A1
WO2000066658A1 PCT/EP2000/003810 EP0003810W WO0066658A1 WO 2000066658 A1 WO2000066658 A1 WO 2000066658A1 EP 0003810 W EP0003810 W EP 0003810W WO 0066658 A1 WO0066658 A1 WO 0066658A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
weight
radical
acid
independently
alkyl
Prior art date
Application number
PCT/EP2000/003810
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Martin Klatt
Michael Nam
Karl Häberle
Original Assignee
Basf Aktiengesellschaft
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
Application filed by Basf Aktiengesellschaft filed Critical Basf Aktiengesellschaft
Priority to AU45583/00A priority Critical patent/AU4558300A/en
Publication of WO2000066658A1 publication Critical patent/WO2000066658A1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K21/00Fireproofing materials
    • C09K21/14Macromolecular materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/16Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/29Compounds containing one or more carbon-to-nitrogen double bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/49Phosphorus-containing compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/02Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • 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

Definitions

  • the invention relates to thermoplastic molding compositions containing
  • thermoplastic polymer A) 10 to 99% by weight of at least one thermoplastic polymer
  • R 1 , R 2 independently of one another are hydrogen, Ci to Cio alkyl, C 6 to C ⁇ 2 aryl, C 7 to C ⁇ 3 aralkyl,
  • R3 is a hydrogen, Ci to Cio-alkyl, C ⁇ - to C ⁇ 2 aryl, C 7 - to C 13 aralkyl, C 7 - to C ⁇ 3 alkylaryl radical,
  • R 4 , R i3 independently of one another are NCO or NHCOOR ', where R' is an alkylpolyether glycol or an alcohol having 1 to 20 C atoms,
  • Cio-alkyl C 6 - to C ⁇ 2 -aryl, C 7 - to C i3 aralkyl -, C - to C 13 alkylaryl radical,
  • R 14 , R 15 , R independently of one another a hydrogen residue or
  • R 17 is a hydrogen, Ci to Cio alkyl, C 8 to Ci 2 aryl, C 7 to C 3 aralkyl, C 7 to C 13 alkylaryl radical,
  • Inorganic flame retardants which have to be used in large quantities in order to be effective.
  • Nitrogen-containing FR systems such as melamine cyanurate, which have a limited effectiveness in thermoplastics e.g. Polyamide shows. In reinforced polyamide, it is only effective in combination with shortened glass fibers. Melamine cyanurate alone is not effective in polyesters.
  • JP-A 09/157 503 discloses polyester molding compositions with MC, phosphorus compounds and lubricants which contain less than 10% reinforcing agents. Flame retardant and mechanical properties of such molding compositions are in need of improvement as well as migration and phenol formation during processing.
  • WO 97/05705 discloses combinations of MC with phosphorus-containing compounds and lubricants for polyesters.
  • the present invention was therefore based on the object of providing halogen-free, flame-retardant thermoplastics which show improved stability at high long-term use temperatures and reduce the degradation of the polymer matrix in a dry, warm environment. At the same time, blooming and the tendency of the flame retardants to corrode should be minimized. Accordingly, the molding compositions defined at the outset were found. Preferred embodiments can be found in the subclaims.
  • the molding compositions according to the invention contain 10 to 99, preferably 20 to 95 and in particular 30 to 80% by weight of a thermoplastic polymer.
  • thermoplastics of all kinds.
  • suitable thermoplastics can be found, for example, in the plastic pocket book (ed. Saechtling), edition 1989, where sources of supply are also mentioned. Processes for the production of such thermoplastics are known per se to the person skilled in the art. Some preferred types of plastic are explained in more detail below.
  • polyesters based on aromatic dicarboxylic acids and an aliphatic or aromatic dihydroxy compound are used.
  • a first group of preferred polyesters are polyalkylene terephthalates with 2 to 10 carbon atoms in the alcohol part.
  • Such polyalkylene terephthalates are known per se and are described in the literature. They contain an aromatic ring in the main chain, which comes from the aromatic dicarboxylic acid.
  • the aromatic ring can also be substituted, e.g. by halogen such as chlorine and bromine or by -CC alkyl groups such as methyl, ethyl, i- or n-propyl and n-, i- or t-butyl groups.
  • polyalkylene terephthalates can be prepared in a manner known per se by reacting aromatic dicarboxylic acids, their esters or other ester-forming derivatives with aliphatic dihydroxy compounds.
  • Preferred dicarboxylic acids are 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, terephthalic acid and isophthalic acid or mixtures thereof. Up to 30 mol%, preferably not more than 10 mol%, of the aromatic dicarboxylic acids can be replaced by aliphatic or cycloaliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid, azelaic acid,
  • Sebacic acid, dodecanedioic acids and cyclohexanedicarboxylic acids can be replaced.
  • aliphatic dihydroxy compounds are diols with 2 to 6 carbon atoms, in particular 1,2-ethanediol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, 1,4-hexanediol, 1,4-cyclo - hexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol and neopentyl glycol or mixtures thereof are preferred.
  • polyesters (A) are polyalkylene terephthalates which are derived from alkane diols having 2 to 6 carbon atoms. Of these, polyethylene terephthalate, polypropylene terephthalate and polybutylene terephthalate or mixtures thereof are preferred in particular. PET and / or PBT which contain up to 1% by weight, preferably up to 0.75% by weight 1,6-hexanediol and / or 5-methyl-1,5-pentanediol as further monomer units are further preferred.
  • the viscosity number of the polyesters (A) is generally in the range from 50 to 220, preferably from 80 to 160 (measured in a 0.5% strength by weight solution in a phenol / o-dichlorobenzene mixture (weight ratio 1: 1 at 25 ° C) according to ISO 1628.
  • polyesters whose carboxyl end group content is up to 100 meq / kg, preferably up to 50 meq / kg and in particular up to 40 meq / kg polyester.
  • Such polyesters can be produced, for example, by the process of DE-A 44 01 055.
  • the carboxyl end group content is usually determined by titration methods (e.g. potentiometry).
  • Particularly preferred molding compositions contain as component A) a mixture of polyethylene terephthalate (PET) and polyalkylene terephthalates with 3 to 10 carbon atoms in the alcohol part, in particular polybutylene terephthalate (PBT).
  • the proportion of polyethylene terephthalate in the mixture is preferably up to 50, in particular 10 to 30% by weight, based on 100% by weight of A).
  • Such molding compositions according to the invention show very good flame retardant properties and better mechanical properties.
  • PET recyclates also called scrap PET
  • PBT polyalkylene terephthalates
  • Production waste in the case of polycondensation or in processing for example sprues in injection molding processing, start-up goods in injection molding processing or extrusion, or edge sections of extruded sheets or foils.
  • Post consumer recyclate these are plastic items that are collected and processed by the end consumer after use. The most dominant item in terms of quantity are blow-molded PET bottles for mineral water, soft drinks and juices.
  • Both types of recyclate can either be in the form of regrind or in the form of granules. In the latter case, the pipe cyclates are melted and granulated in an extruder after separation and cleaning. This usually facilitates handling, free-flowing properties and meterability for further processing steps.
  • Recycled materials 15 which are both granulated and in the form of regrind can be used, the maximum edge length being 6 mm, preferably less than 5 mm.
  • the residual moisture content after drying is preferably 0.01 to 0.7, in particular 0.2 to 0.6%.
  • Aromatic dicarboxylic acids which are suitable are the compounds already described for the polyalkylene terephthalates. Mixtures of 5 to 100 mol% isophthalic acid and 0 to 30 95 mol% terephthalic acid, in particular mixtures of approximately 80% terephthalic acid with 20% isophthalic acid to approximately equivalent mixtures of these two acids, are used.
  • 2,2-di - (4'-hydroxyphenyl) propane 2,2-di (3 ', 5-dichlorodihydroxyphenyl) ropane, 1,1-di- (4' -hydroxyphenyl) cyc1ohexane, 3,4'-dihydroxybenzophenone, 4 , 4 '-Dihydroxydiphenylsulfone and 2,2 -Di (3', 5 '-dimethyl-4' -hydroxyphenyl) propane
  • mixtures of polyalkylene terephthalates and fully aromatic polyesters can also be used. These generally contain 20 to 98% by weight of the polyalkylene terephthalate and 2 to 80% by weight of the fully aromatic polyester.
  • Polyesters for the purposes of the present invention are also to be understood as meaning polycarbonates which can be obtained by polymerizing aromatic dihydroxy compounds, in particular bis - (4-hydroxyphenyl) 2, 2-propane (bisphenol A) or its derivatives, for example with phosgene. Corresponding products are known and described in the literature and for the most part also available commercially.
  • the amount of the polycarbonates is up to 90% by weight, preferably up to 50% by weight, in particular 10 to 30% by weight, based on 100% by weight of component (A).
  • polyester block copolymers such as copolyether esters can also be used.
  • Products of this type are known per se and are described in the literature, for example in US Pat. No. 3,651,014.
  • Corresponding products are also available on the market, eg Hytrel ® (DuPont).
  • the molecular weight of these known and commercially available polymers is generally in the range from 1,500 to 2,000,000, preferably in the range from 70,000 to 1,000,000.
  • Vinyl aromatic polymers made from styrene, chlorostyrene, ⁇ -methylstyrene and p-methylstyrene are only representative here; In minor proportions (preferably not more than 20, in particular not more than 8% by weight), comonomers such as (meth) acrylonitrile or (meth) acrylic acid esters can also be involved in the structure.
  • Particularly preferred vinyl aromatic polymers are polystyrene and impact modified polystyrene. It is understood that mixtures of these polymers can also be used.
  • the production is preferably carried out according to the method described in EP-A-302 485.
  • Preferred ASA polymers are made up of a soft or rubber phase made of a graft polymer of:
  • a 3 10 to 50 preferably 10 to 45 and in particular 15 to 35% by weight of acrylonitrile and / or methacrylonitrile.
  • the main monomers used for the production of the elastomer are an) esters of acrylic acid with 2 to 10 C atoms, in particular 4 to 8 C atoms.
  • Particularly preferred monomers here are tert.-, iso- and n-butyl acrylate and 2-ethylhexyl acrylate, of which the latter two are particularly preferred.
  • Methods for producing the graft base Ai are known per se and e.g. described in DE-B 1 260 135. Corresponding products are also commercially available.
  • the graft copolymer Ai + A 2 generally has an average particle size of 100 to 1,000 nm, in particular from 200 to 700 nm, (mean weight average).
  • the conditions in the preparation of the elastomer Di) and in the grafting are therefore preferably chosen so that particle sizes result in this range. Measures for this are known and are described, for example, in DE-PS 1 260 135 and DE-OS 28 26 925 as well as in Journal of Applied Polymer Science, Vol. 9 (1965), pp. 2929 to 2938.
  • the particle enlargement of the latex of the elastomer can be accomplished, for example, by means of agglomeration.
  • the products contained as component A 3 can be produced, for example, by the process described in DE-AS 10 01 001 and DE-AS 10 03 436. Such copolymers are also commercially available.
  • the weight average molecular weight determined by light scattering is preferably in the range from 50,000 to 500,000, in particular from 100,000 to 250,000.
  • Suitable SAN polymers as component A) are described above (see A 31 and A 32 ).
  • a 3 1 to 40% by weight of an ASA or ABS polymer or their
  • the preferred partially aromatic copolyamides with a low triamine content can be prepared by the processes described in EP-A 129 195 and 129 196.
  • Polyphenylene ethers in which the substituents are alkyl radicals having 1 to 4 carbon atoms are preferably used.
  • Functionalized or modified polyphenylene ethers are known per se, e.g. from WO-A 86/02086, WO-A 87/00540, EP-A-222 246, EP-A-223 116 and EP-A-254 048 and are preferably used for mixtures with PA or polyester.
  • a 2 0 to 25, preferably 0 to 20% by weight of a vinylaromatic polymer, a 3 ) 0.05 to 5, preferably 0.05 to 2.5% by weight of at least one compound from the group formed from
  • R 6 R 3 where R 1 to R 6 are alkyl groups with 1 to 8 carbon atoms, alkoxy groups with 1 to 8 carbon atoms, aryl groups such as phenyl, naphthyl or 5- or 6-membered heterocycles with a ⁇ -electron system and nitrogen Represent oxygen or sulfur as heteroatoms.
  • the substituents R 1 to R 6 can in turn contain functional groups as substituents, such as carboxyl, carboxyl derivative, hydroxyl, amino, thiol or epoxy groups. Examples are 2,3-dimethyl-2,3-diphenylbutane, 3, 4 -dimethyl-3, 4 -diphenylhexane and 2, 2, 3, 3-tetraphenylbutane.
  • Particularly preferred polyphenylene ethers A) in the molding compositions according to the invention are obtained by modification with maleic acid, maleic anhydride and fumaric acid.
  • Such polyphenylene ethers preferably have an acid number from 1.8 to 3.2, in particular from 2.0 to 3.0.
  • the acid number generally corresponds to the amount of base in mg which is required to neutralize 1 g of an acid-modified polyphenylene ether B) (according to DIN 53 402).
  • thermoplastic polyurethanes TPU
  • TPU thermoplastic polyurethanes
  • Suitable TPUs can be produced, for example, by reacting
  • Suitable organic diisocyanates are, for example, aliphatic, cycloaliphatic and preferably aromatic diisocyanates.
  • aliphatic diisocyanates such as hexamethylene diisocyanate
  • cycloaliphatic diisocyanates such as isophorone diisocyanate, 1,4-cyclohexane diisocyanate, 1-methyl-2, 4- and -2,6- cyclohexane diisocyanate and the corresponding isomer mixtures
  • 4,4'-, 2,4'- and 2,2'-dicyclohexylmethane diisocyanate as well as the corresponding isomer mixtures and preferably aromatic diisocyanates
  • 2,4-tolylene diisocyanate mixtures of 2,4- and 2,6-tolylene diisocyanate, 4,4'-, 2,4'- and 2,2'-diphenylmethane diisocyanate.
  • Polyetherols and polyesterols are preferably suitable as higher molecular weight polyhydroxyl compounds (b) with molecular weights of 500 to 8000.
  • hydroxyl-containing polymers for example polyacetals, such as polyoxymethylenes and, above all, water-insoluble formals, for example polybutanediol formal and polyhexanediol formal, and polycarbonates, in particular those made from diphenyl carbonate and 1, 6-hexanediol, produced by transesterification, with the above-mentioned molecular weights are also suitable.
  • the polyhydroxyl compounds must be at least predominantly linear, ie they have a difunctional structure in the sense of the isocyanate reaction.
  • Suitable polyetherols can be prepared by reacting one or more alkylene oxides with 2 to 4 carbon atoms in the alkylene radical with a starter molecule which contains two active hydrogen atoms bonded.
  • alkylene oxides are: ethylene oxide, 1,2-propylene oxide, 1,2- and 2,3-butylene oxide. Ethylene oxide and mixtures of propylene oxide-1, 2 and ethylene oxide are preferably used.
  • the alkylene oxides can be used individually, alternately in succession or as a mixture.
  • starter molecules examples include water, amino alcohols, such as N-alkyl-diethanolamines, for example N-methyl-diethanolamine, and diols, such as ethylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butanediol and 1,6-hexanediol. If appropriate, mixtures of starter molecules can also be used.
  • Suitable polyetherols are also those containing hydroxyl groups
  • Polyetherols of propylene oxide-1,2 and ethylene oxide are preferably used in which more than 50%, preferably 60 to 80% of the OH groups are primary hydroxyl groups and in which at least part of the ethylene oxide is arranged as a terminal block; e.g. in particular polyoxetetramethylene glycols.
  • Such polyetherols can be obtained by e.g. first polymerized to the starter molecule the 1,2-propylene oxide and then the ethylene oxide or first copolymerized all of the 1,2-propylene oxide in a mixture with part of the ethylene oxide and then polymerized the rest of the ethylene oxide or gradually a part of the ethylene oxide, then that all propylene oxide-1, 2 and then the rest of the ethylene oxide, polymerized onto the starter molecule.
  • the essentially linear polyetherols have molecular weights of 500 to 8000, preferably 600 to 6000 and in particular 800 to 3500. They can be used both individually and in the form of mixtures with one another.
  • Suitable polyesterols can be prepared, for example, from dicarboxylic acids having 2 to 12 carbon atoms, preferably 4 to 8 carbon atoms and polyhydric alcohols.
  • suitable dicarboxylic acids are: aliphatic dicarboxylic acids, such as succinic acid, glutaric acid, adipic acid, suberic acid, azelaic acid and sebacic acid, and aromatic dicarboxylic acids, such as phthalic acid, isophthalic acid and terephthalic acid.
  • the dicarboxylic acids can be used individually or as mixtures, for example in the form of a succinic, glutaric and adipic acid mixture. Mixtures of aromatic and aliphatic dicarboxylic acids can also be used.
  • dicarboxylic acid derivatives such as dicarboxylic acid esters with 1 to 4 carbon atoms in the alcohol radical, dicarboxylic acid anhydrides or dicarboxylic acid chlorides instead of the dicarboxylic acids.
  • polyhydric alcohols are glycols having 2 to 10, preferably 2 to 6, carbon atoms, such as ethylene glycol, diethylene glycol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1, 10, 2-decanediol, 2-dimethylpropanediol-1,3, propanediol-1,3 and dipropylene glycol.
  • the polyhydric alcohols can be used alone or, if appropriate, in mixtures with one another.
  • esters of carbonic acid with the diols mentioned in particular those with 4 to 6 carbon atoms, such as 1,4-butanediol and / or 1,6-hexanediol, condensation products of ⁇ -hydroxycarboxylic acids, for example ⁇ -hydroxycaproic acid, and preferably polymerization products of Lactones, for example optionally substituted ⁇ -caprolactones.
  • Dialkylene glycol polyadipates with 2 to 6 carbon atoms in the alkylene radical such as, for. B. Ethanediol polyadipates, 1,4-butanediol polyadipates, ethanediol-butanediol-1,4-polyadipates, 1,6-hexanediol-neopentyl glycol polyadipates, polycaprolactones and in particular
  • the polyesterols have molecular weights from 500 to 6000, preferably from 800 to 3500.
  • Suitable chain extenders (c) with molecular weights of 60 to 400, preferably 60 to 300, are preferably aliphatic diols with 2 to 12 carbon atoms, preferably with 2, 4 or 6 carbon atoms, such as e.g. Ethanediol, hexanediol-1, 6, diethylene glycol, dipropylene glycol and in particular butanediol-1, 4 into consideration.
  • diesters of terephthalic acid with glycols having 2 to 4 carbon atoms such as e.g. Terephthalic acid bis-ethylene glycol or butanediol-1,4, hydroxyalkylene ether of hydroquinone, e.g. 1,4-di- ( ⁇ -hydroxyethyl) hydroquinone,
  • (cyclo) aliphatic diamines such as, for example, 4,4'-diamino-dicyclohexylmethane, 3,3'-dimethyl-4,4'-diamino-dicyclohexylmethane, Isophorone-diamine, ethylenediamine, 1,2-, 1,3-propylene-diamine, N-methyl-propylenediamine-1,3, N, N'-dimethyl-ethylenediamine and aromatic diamines such as 2,4- and 2, 6-tolylene-diamine, 3, 5-diethyl-2, 4- and -2, 6-toluylene-diamine and primary site-ho-di-, tri- and / or tetraalkyl-substituted 4, 4'-diamino-diphenylmethane.
  • 4,4'-diamino-dicyclohexylmethane 3,3'-dimethyl-4,4'-diamino
  • the structural components (b) and (c) can be varied in relatively wide molar ratios. Molar ratios of polyhydroxyl compounds (b) to chain extenders (c) from 1: 1 to 1:12, in particular from 1: 1.8 to 1: 6.4, have proven successful, the hardness and melting point of the TPU increasing with the content of Diols increases.
  • the structural components (a), (b) and (c) are reacted in the presence of optionally catalysts (d), auxiliaries and / or additives (e) in amounts such that the equivalence ratio of NCO groups of Diisocyanates (a) to the sum of the hydroxyl groups or hydroxyl and amino groups of components (b) and (c) 1: 0.85 to 1.20, preferably 1: 0.95 to 1: 1.05 and in particular 1: 0, Is 98 to 1.02.
  • Suitable catalysts which in particular accelerate the reaction between the NCO groups of the diisocyanates (a) and the hydroxyl groups of the structural components (b) and (c) are the tertiary amines known and customary in the prior art, such as e.g. Triethylamine, dimethylcyclohexylamine, N-methylmorpholine, N, N '-dimethylpiperazine, 2- (dimethylaminoethoxy) ethanol, diazabicyclo (2,2,2) octane and the like, and in particular organic metal compounds such as titanium acid esters, iron compounds such as e.g. Iron (III) acetyl acetonate, tin compounds, e.g.
  • Triethylamine dimethylcyclohexylamine, N-methylmorpholine, N, N '-dimethylpiperazine, 2- (dimethylaminoethoxy) ethanol, diazabicyclo (2,2,2) octane
  • the catalysts are usually used in amounts of 0.001 to 0.1 part per 100 parts of polyhydroxy compound (b).
  • auxiliary components and / or additives (e) can also be incorporated into the structural components (a) to (c).
  • examples include lubricants, inhibitors, stabilizers against hydrolysis, light, heat or discoloration, dyes, pigments, inorganic and / or organic fillers and plasticizers. rather, as well as additives for the production of foamed TPU moldings.
  • the molding compositions according to the invention contain 1 to 50, preferably 5 to 30 and in particular 5 to 20% by weight of a mixture of
  • R 1 , R 2 independently of one another are a hydrogen, Ci to Cio alkyl, C 6 to C 2 aryl, C 7 to C13 aralkyl, C 7 to C13 alkylaryl radical,
  • R 3 is a hydrogen f -, Ci - to Cio alkyl, C ⁇ to Ci 2 aryl, C 7 to C i3 aralkyl, C 7 to C 13 alkyl aryl radical,
  • R 4 , R 13 independently of one another are NCO or NHCOOR ', where R' is an alkyl polyether glycol or an alcohol having 1 to 20 C atoms,
  • R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 , R 10 , R 11 , R 12 independently of one another are hydrogen, C - to Cio-alkyl, C 6 - to C ⁇ 2 -aryl-, C 7 - to C 13 aralkyl, C 7 to C 13 alkylaryl,
  • Rl, R15, R16 independently of one another a hydrogen residue or
  • R 1 and R 2 each independently of one another preferably represent Ci to Cio, particularly preferably Ci to C - and moreover preferably C 3 alkyl. Of these, a 2 -propyl radical is particularly preferred.
  • C 6 - to C ⁇ aryl radicals according to the invention are C ß - to Cio-aryl and preferably C ⁇ - to Cs aryl group is particularly preferred.
  • aryl groups phenyl and naphthyl groups are particularly preferred.
  • Preferred aralkyl radicals with preferably 7 to 14 carbon atoms are toluene, xylyl, tert. -Butyl-phenyl and di -tert. -butyl-phenyl.
  • Benzyl is preferred as the alkylaryl radical having preferably 7 to 14 carbon atoms.
  • variables c and d independently of one another are preferably 0, 1, 2, 3, 4 or 5 and particularly preferably 0, 1 or 2. Furthermore, it is preferred if c and d are each 0.
  • R 1 and R 2 For the preferred meanings of R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 , R 10 , R 11 and R 12 , the explanations given for R 1 and R 2 apply, with the difference that instead of the 2-propyl radical, one is used here Methyl radical is particularly preferred.
  • radicals R 14 , R 15 and R 16 are not a hydrogen atom.
  • Triphenylphosphine oxide, tricyclohexylphosphine oxide and tris (n-octyl) phosphine oxide are particularly preferably used.
  • Also suitable as a phosphorus compound is triphenylphosphine sulfide and its derivatives of the phosphine oxides and triphenylphosphate as described above.
  • Phosphorus compounds of valence level ⁇ 0 is the elementary phosphorus. Red and black phosphorus are possible. Red phosphorus is preferred.
  • Phosphorus compounds of the "oxidation level" +1 are e.g. Hypophosphites.
  • examples are organic hypophosphites, such as
  • Cellulose hypophosphite esters esters of hypophosphorous acids with diols, e.g. of 1, 10-dodecyldiol.
  • Substituted phosphinic acids and their anhydrides e.g. Diphenylphosphinic acid can be used.
  • dipotolylphosphinic acid dicresylphosphinic anhydride.
  • hydroquinone ethylene glycol
  • Aryl (alkyl) phosphinamides such as e.g.
  • Aralkylene e.g. Pheny1-methylene, phenylethylene, phenylpropylene, phenylbutylene;
  • M is an alkaline earth metal, alkali metal, Al, Zn, Fe, boron, Ti, Zr;
  • Phosphorus compounds of oxidation level +3 are derived from the phosphorous acid.
  • Cyclic phosphonates derived from pentaerythritol, neopentyl glycol or catechol are suitable, as in general formula VIII
  • Hypodiphosphates such as e.g. Tetraphenyl hypodiphosphate or bisneopentyl hypodiphosphate.
  • Alkyl and aryl-substituted phosphates are particularly suitable as phosphorus compounds of oxidation level +5.
  • Examples are phenylbisdodecylphosphate, phenylethyl hydrogen phosphate, phenyl bis (3,5,5-trimethylhexyl) phosphate, ethyl diphenyl phosphate, 2-ethylhexyl di (tolyl) phosphate, diphenyl hydrogen phosphate, bis (2-ethylhexyl) -p-tolyl phosphate, tritolyl phosphate -ethyl-hexy1) -phenyl phosphate, di (nony1) phenyl phosphate, phenylmethyl hydrogen phosphate, di (dodecyl) -p-tolyl phosphate, p-tolyl bis (2, 5, 5-trimethylhexyl) phosphate or 2-ethylhexyldiphenyl
  • Phosphorus compounds in which each radical is an aryloxy radical are particularly suitable.
  • Triphenyl phosphate and resorcinol bis - (diphenyl phosphate) (RDP) and its core-substituted derivatives of the general formula IX are very particularly suitable
  • R 21 to R 24 are an aromatic radical having 6 to 20 C atoms, preferably a phenyl radical, which can be substituted by alkyl groups having 1 to 4 C atoms, preferably methyl,
  • R 25 is a divalent phenol radical, preferred
  • q is an average value between 0.1 and 100, preferably 0.5 to 50, in particular 0.8 to 10 and very particularly 1 to 5.
  • the phosphorus compound of the general formula X is particularly preferred
  • R 2 ⁇ , R 7, R 28 R 29 independently of one another hydrogen atom, Ci to C 6 alkyl,
  • r, s, t, u independently of one another 1, 2, 3, 4 or 5, 1 and the para position of the corresponding radical to the phosphorus being preferred.
  • RDP The commercially available RDP products under the trademarks Fyroflex®-RDP (Akzo Nobel) and CR 733 -S (Daihachi) are due to the manufacturing process mixtures of approx. 85% RDP with approx. 2.5% triphenyl phosphate and approx. 12.5% oligomeric proportions in which the degree of oligomerization is usually less than 10. Cyclic phosphates can also be used as phosphorus compounds. Diphenylpentaerythritol diphosphate and phenylneopentyl phosphate are particularly suitable.
  • Such polymeric, preferably halogen-free, organic phosphorus compounds with phosphorus in the polymer chain arise, for example, in the production of pentacyclic, unsaturated phosphorine dihalides, as described, for example, in DE-A 2036173.
  • the molecular weight measured by vapor pressure osmometry in dimethylformamide, the polyphospholine oxides should be in the range from 500 to 7,000, preferably in the range from 700 to 2,000.
  • the phosphorus has the oxidation state -1.
  • inorganic coordination polymers of aryl (alkyl) phosphinic acids such as e.g. Poly-b-sodium (I) methylphenylphosphinate can be used as phosphorus compounds. Their manufacture is specified in DE-A 3140520. The phosphorus has an oxidation number of +1.
  • polymeric phosphorus compounds can be obtained by the reaction of a phosphonic acid chloride, such as e.g. Phenyl, methyl, propyl, styryl and vinyl phosphonic acid dichloride with bifunctional phenols, such as e.g. Hydroquinone, resorcinol, 2, 3, 5-trimethylhydroquinone, bisphenol-, tetramethylbisphenol-A arise.
  • a phosphonic acid chloride such as e.g. Phenyl, methyl, propyl, styryl and vinyl phosphonic acid dichloride
  • bifunctional phenols such as e.g. Hydroquinone, resorcinol, 2, 3, 5-trimethylhydroquinone, bisphenol-, tetramethylbisphenol-A arise.
  • polymeric phosphorus compounds which may be present in the molding compositions according to the invention are prepared by reacting phosphorus oxide trichloride or phosphoric acid ester dichlorides with a mixture of mono-, bi- and trifunctional phenols and other hydroxyl-bearing compounds (cf. Houben-Weyl -Müller, Thieme- Verlag Stuttgart, Organic Phosphorus Compounds Part II (1963)).
  • Polymeric phosphonates can also be prepared by transesterification reactions of phosphonic acid esters with bifunctional phenols (cf. DE-A 2925208) or by reactions of phosphonic acid esters with diamines or diamines or hydrazides (cf. US Pat. No.
  • the inorganic poly (ammonium phosphate) can also be used. It is also possible to use oligomeric pentaerythritol phosphites, phosphates and phosphonates according to EP-B 8486, for example Mobil Antiblazeä 19 (registered trademark of Mobil Oil) as phosphorus compounds.
  • a component B) according to the invention is preferred which over a period of 1 to 100, preferably 2 to 50 and particularly preferably 10 to 30 days from the time when the phosphorus compound is brought into contact with the stabilizer compound by a maximum of 20, preferably a maximum of 15 and particularly preferably at most 5% deviates from the acid number at the time of contact.
  • the phosphorus compound and the stabilizer compound and, if appropriate, other auxiliaries and additives which are usually to be added to them can be brought into contact with one another by all processes which are generally known to the person skilled in the art. However, mixing in tanks with moving mixers or mixing the composition, which is moved, for example, through a downpipe, using a static mixer has proven successful.
  • composition of component B according to the invention is preferably used to increase the storage stability or to reduce the tendency to metal corrosion of phosphorus compounds.
  • the storage stability is usually determined via the deviation of the acid number over the storage period of the corresponding composition.
  • the acid number deviates from the acid number at the beginning of the aforementioned period over a period of 5 days, preferably 2 weeks and particularly preferably one month by at most 10, preferably at most 5 and particularly preferably at most 1%.
  • the strength of the tendency to metal corrosion results from the comparison of the before corrosion of a corresponding connection with or without a stabilizer connection under otherwise identical conditions over a same period of time.
  • Particularly preferred stabilizer compounds contain at least one of the following compounds represented by their structural formulas: Stabaxol® 1 (Rhein Chemie GmbH) Stabaxol® p (Rhein Chemie GmbH)
  • n 1 to 100
  • thermoplastic molding compositions according to the invention can contain 0 to 40, preferably 1 to 30, preferably 1 to 20, and in particular 5 to 15% by weight of a flame retardant, different from bi).
  • Preferred flame retardants are for the combination with b 2 ), in particular nitrogen compounds.
  • the melamine cyanurate which is preferably suitable according to the invention (component C) is a reaction product of preferably equimolar amounts of melamine (formula XI) and cyanuric acid or isocyanuric acid (formulas XIa and Xlb)
  • the commercially available product is a white powder with an average grain size dso of 1.5-7 ⁇ m.
  • melamine borate oxalate and phosphate prim.
  • oxalate and phosphate prim. -phosphate sec. and -pyrophosphate sec.
  • neopentylglycol boric acid melamine and polymeric melamine phosphate CAS No. 56386-64-2).
  • Suitable guanidine salts are CAS number
  • both e.g. Benzoguanamine itself and its adducts or salts as well as the nitrogen-substituted derivatives and its adducts or salts are to be understood.
  • R, R ' have the meaning given in formula XIII and their salts with phosphoric acid, boric acid and / or pyrophosphoric acid and glycolurils of the formula XV or its salts with the above. Acids
  • Suitable products are commercially available or in accordance with DE-A 196 14 424.
  • the aliphatic amines can be 1- to 3-valent. Examples include stearylamine, ethylene diamine, propylene diamine, hexamethylene diamine, di (6-aminohexyl) amine, with ethylene diamine and hexamethylene diamine being particularly preferred.
  • Preferred esters or amides are correspondingly glycerol distearate, glycerol tristearate, ethylenediamine distearate, glycerol monopalmitate, glycerol trilaurate, glycerol monobehenate and pentaerythritol tetrastearate.
  • Mixtures of different esters or amides or esters with amides can also be used in combination, the mixing ratio being arbitrary.
  • EPM or EPDM rubbers can preferably also be grafted with reactive carboxylic acids or their derivatives.
  • reactive carboxylic acids or their derivatives e.g. Acrylic acid, methacrylic acid and their derivatives, e.g. Glycidyl (meth) acrylate, as well as maleic anhydride.
  • Copolymers are particularly preferred
  • n-butyl acrylate 1 to 45, in particular 10 to 40% by weight of n-butyl acrylate and / or 2-ethylhexyl acrylate.
  • esters of acrylic and / or methacrylic acid are the methyl, ethyl, propyl and i- or t-butyl esters.
  • the ethylene copolymers described above can be prepared by processes known per se, preferably by random copolymerization under high pressure and elevated temperature. Appropriate methods are generally known.
  • Preferred elastomers are also emulsion polymers, the production of which e.g. is described in Blackley in the monograph "Emulsion Polymerization".
  • the emulsifiers and catalysts that can be used are known per se.
  • acrylates such as n-Butyl acrylate and 2-ethylhexyl acrylate, corresponding methacrylates, butadiene and isoprene and mixtures thereof.
  • monomers for the production of the rubber part of the elastomers acrylates such as n-Butyl acrylate and 2-ethylhexyl acrylate, corresponding methacrylates, butadiene and isoprene and mixtures thereof.
  • monomers can be combined with other monomers such as e.g. Styrene, acrylonitrile, vinyl ethers and other acrylates or methacrylates such as methyl methacrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate and propyl acrylate can be copolymerized.
  • the soft or rubber phase (with a glass transition temperature below 0 ° C) of the elastomers can be the core, the outer shell or a middle shell (in the case of elastomers with more than two layers). in the case of multi-layer elastomers, several shells can also consist of a rubber phase.
  • one or more hard components are involved in the construction of the elastomer, these are generally replaced by Polymerization of styrene, acrylonitrile, methacrylonitrile, ⁇ -methylstyrene, p-methylstyrene, acrylic acid esters and methacrylic acid esters such as methyl acrylate, ethyl acrylate and methyl methacrylate as the main monomers.
  • styrene acrylonitrile
  • methacrylonitrile ⁇ -methylstyrene
  • p-methylstyrene acrylic acid esters and methacrylic acid esters such as methyl acrylate, ethyl acrylate and methyl methacrylate
  • acrylic acid esters and methacrylic acid esters such as methyl acrylate, ethyl acrylate and methyl methacrylate as the main monomers.
  • further comonomers can also be used here.
  • R 11 is hydrogen, a C 1 -C 4 -alkyl group or an aryl group, in particular phenyl,
  • R 12 is hydrogen, a C ⁇ ⁇ to Cio-alkyl, C 6 - to C ⁇ group 2 -aryl or -OR 13
  • R 13 is a C 1 -C 6 -alkyl or C 1 -C 2 aryl group, which may optionally be substituted with 0 or N-containing groups,
  • X is a chemical bond, a C ⁇ to C ⁇ ⁇ alkylene or C - Ci 2 ⁇ arylene group or
  • Z is a Ci to Cio alkylene or ⁇ to C ⁇ 2 arylene group.
  • the graft monomers described in EP-A 208 187 are also suitable for introducing reactive groups on the surface.
  • acrylamide, methacrylamide and substituted esters of acrylic acid or methacrylic acid such as (Nt-butylamino) ethyl methacrylate, (N, N-dimethylamino) ethyl acrylate, (N, N-dimethylamino) methyl acrylate and (N, N-diethylamino) called ethyl acrylate.
  • the particles of the rubber phase can also be crosslinked.
  • Monomers acting as crosslinkers are, for example, buta-1,3-diene, divinylbenzene, diallyl phthalate and dihydrodicyclopentadienyl acrylate, and the compounds described in EP-A 50 265.
  • So-called graft-linking monomers can also be used, i.e. Monomers with two or more polymerizable double bonds, which react at different rates during the polymerization.
  • Compounds are preferably used in which at least one reactive group polymerizes at about the same rate as the other monomers, while the other reactive group (or reactive groups) e.g. polymerizes much slower (polymerize).
  • the different polymerization rates result in a certain proportion of unsaturated double bonds in the rubber. If a further phase is subsequently grafted onto such a rubber, the double bonds present in the rubber react at least partially with the graft monomers to form chemical bonds, i.e. the grafted phase is at least partially linked to the graft base via chemical bonds.
  • graft-crosslinking monomers are monomers containing allyl groups, in particular allyl esters of ethylenically unsaturated carboxylic acids such as allyl acrylate, allyl methacrylate,
  • graft polymers with a core and at least one outer shell have the following structure:
  • graft polymers with a multi-layer structure instead of graft polymers with a multi-layer structure, homogeneous, i.e. single-shell elastomers of buta-l, 3-diene, isoprene and n-butyl acrylate or their copolymers are used. These products can also be prepared by using crosslinking monomers or monomers with reactive groups.
  • emulsion polymers examples include n-butyl acrylate / (meth) acrylic acid copolymers, n-butyl acrylate / glycidyl acrylate or n-butyl acrylate / glycidyl methacrylate copolymers, graft polymers with an inner core of n-butyl acrylate or based on a butadiene and an outer shell from the above mentioned copolymers and copolymers of ethylene with comonomers which provide reactive groups.
  • the elastomers described can also be produced by other customary processes, for example by suspension polymerization. Silicone rubbers as described in DE-A 37 25 576, EP-A 235 690, DE-A 38 00 603 and EP-A 319 290 are also preferred.
  • Fibrous or particulate fillers are carbon fibers, glass fibers, glass spheres, amorphous silica, asbestos, calcium silicate, calcium metasilicate, magnesium carbonate, kaolin, chalk, powdered quartz, mica, barium sulfate and feldspar, which are present in quantities of up to 50% by weight. %, in particular 1 to 40%, in particular 20 to 35% by weight, are used.
  • Carbon fibers, aramid fibers and potassium titanate fibers may be mentioned as preferred fibrous fillers, with glass fibers being particularly preferred as E-glass. These can be used as rovings or cut glass in the commercially available forms.
  • the fibrous fillers can be surface-pretreated with a silane compound for better compatibility with the thermoplastic.
  • Suitable silane compounds are those of the general formula
  • n is an integer from 2 to 10, preferably 3 to 4 m is an integer from 1 to 5, preferably 1 to 2 k is an integer from 1 to 3, preferably 1
  • Preferred silane compounds are aminopropyltrimethoxysilane, aminobutyltrimethoxysilane, aminopropyltriethoxysilane, aminobutyltriethoxysilane and the corresponding silanes which contain a glycidyl group as substituent X.
  • the silane compounds are generally used in amounts of 0.05 to 5, preferably 0.5 to 1.5 and in particular 0.8 to 1% by weight (based on D) for surface coating.
  • Acicular mineral fillers are also suitable.
  • acicular mineral fillers are understood to be mineral fillers with a pronounced acicular character.
  • An example is needle-shaped wollastonite.
  • the mineral preferably has an L / D (length diameter) ratio of 8: 1 to 35: 1, preferably 8: 1 to 11: 1.
  • the mineral filler can optionally have been pretreated with the abovementioned silane compounds; however, pretreatment is not essential.
  • Kaolin, calcined kaolin, wollastonite, talc and chalk may be mentioned as further fillers.
  • thermoplastic molding compositions according to the invention can contain customary processing aids such as stabilizers, oxidation retardants, agents against heat decomposition and decomposition by ultraviolet light, lubricants and mold release agents, colorants such as dyes and pigments, nucleating agents, plasticizers, etc.
  • customary processing aids such as stabilizers, oxidation retardants, agents against heat decomposition and decomposition by ultraviolet light, lubricants and mold release agents, colorants such as dyes and pigments, nucleating agents, plasticizers, etc.
  • oxidation retarders and heat stabilizers are sterically hindered phenols and / or phosphites, hydroquinones, aromatic secondary amines such as diphenylamines, various substituted representatives of these groups and their mixtures in concentrations of up to 1% by weight, based on the weight of the thermoplastic molding compositions called.
  • UV stabilizers generally in amounts up to 50%
  • Inorganic pigments such as titanium dioxide, ultramarine blue, iron oxide and carbon black, organic pigments such as phthalocyanines, quinacridones, perylenes and dyes such as nigrosine and anthraquinones can also be added as colorants.
  • Sodium phenylphosphinate, aluminum oxide, silicon dioxide and preferably talc can be used as nucleating agents.
  • Further lubricants and mold release agents which are usually used in amounts of up to 1% by weight, are preferably long-chain fatty acids (eg stearic acid or behenic acid), their salts (eg Ca or Zn stearate) or montan waxes (mixtures of straight-chain , saturated carboxylic acids with chain lengths of 28 to 32 carbon atoms) and low molecular weight polyethylene or polypropylene waxes.
  • long-chain fatty acids eg stearic acid or behenic acid
  • their salts eg Ca or Zn stearate
  • montan waxes mixturetures of straight-chain , saturated carboxylic acids with chain lengths of 28 to 32 carbon atoms
  • low molecular weight polyethylene or polypropylene waxes low molecular weight polyethylene or polypropylene waxes.
  • plasticizers are phthalic acid dioctyl ester, phthalic acid dibenzyl ester, phthalic acid butyl benzyl ester, hydrocarbon oils, N- (n-butyl) benzenesulfonamide.
  • the molding compositions according to the invention can also contain 0 to 2% by weight of fluorine-containing ethylene polymers. These are polymers of ethylene with a fluorine content of 55 to 76% by weight, preferably 70 to 76% by weight.
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymers or tetrafluoroethylene copolymers with smaller proportions (generally up to 50% by weight) of copolymerizable ethylenically unsaturated monomers.
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymers or tetrafluoroethylene copolymers with smaller proportions (generally up to 50% by weight) of copolymerizable ethylenically unsaturated monomers.
  • fluorine-containing ethylene polymers are homogeneously distributed in the molding compositions and preferably have a particle size dso (number average) in the range from 0.05 to 10 ⁇ m, in particular from 0.1 to 5 ⁇ m. These small particle sizes can be achieved particularly preferably by using aqueous dispersions of fluorine-containing ethylene polymers and incorporating them into a polyester melt.
  • thermoplastic molding compositions according to the invention can be prepared by processes known per se, in which the starting components are mixed in conventional mixing devices such as screw extruders, Brabender mills or Banbury mills and then extruded. After the extrusion, the extrudate can be cooled and crushed. Individual components can also be premixed and the remaining starting materials added individually and / or likewise mixed.
  • the mixing temperatures are usually 230 to 290 ° C.
  • components B) to D) can be mixed, made up and granulated with a polyester prepolymer or polyamide prepolymer.
  • the granules obtained are then condensed in the solid phase under inert gas continuously or batchwise at a temperature below the melting point of component A) to the desired viscosity.
  • the thermoplastic molding compositions according to the invention are notable for good mechanical properties and good flame retardant properties. Processing is largely carried out without changing the polymer matrix and the mold coating and metal corrosion tendency are greatly reduced.
  • moldings of this type show improved stability against dry heat or heat. They are suitable for the production of fibers, foils and moldings, in particular for applications in the electrical and electronics sector. These applications include, in particular, lamp parts such as lamp sockets and holders, plugs and connector strips, coil formers, housings for capacitors or contactors, as well as fuse switches, relay housings and reflectors.
  • VZ Viscosity number
  • Component A / 2 polyethylene terephthalate with a VN of 97 ml / g
  • Component bi resorcinol -bis - (diphenylphosphate) (CR 733 -S from Daihachi)
  • n 1 to 100
  • Component b 26 Vestanat® 1890/100 (Hüls AG)
  • Component D / 2 1 1 mixture of Irgafos® 168 and pentaerithritol - tyl - tetrakis - (3 - (3, 5-di - tert.-butyl - -hydroxyphenyl) propionate (Irganox® 1010) (Ciba Speziali tucimie AG)
  • the test of the stability at elevated operating temperatures was carried out as follows: molded parts (small plates 60x60x2 mm, approx. 11 g) were injected. One molded part each was weighed on the analytical balance and heated to the specified temperature in an aluminum pan in a convection oven.
  • Granules were also stored under the above conditions (0/10/20 days at 130 ° C) and the VZ was determined in accordance with ISO 1628.
  • Cu corrosion storage of a copper plate in direct contact with granulate and visual assessment of the formation of deposits.

Landscapes

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

Abstract

The invention relates to thermoplastic moulding materials containing A) between 10 and 99 % by weight of at least one thermoplastic polymer, B) between 1 and 50 % by weight of a mixture consisting of b1) at least one phosphorous compound and b2) at least one stabiliser compound of the general formulas (I) to (IV). In formula (I), R?1 and R2¿ represent, independently of one another, a hydrogen radical, a C¿1? to C10 alkyl radical, a C6 to C12 aryl radical, a C7 to C13 aralkyl radical, or a C7 to C13 alkylaryl radical, a, b independently of one another, have the values 1 to 5, c, d independently of one another, have the values 0 to 10. In formula (II), R?3¿ represents a hydrogen radical, a C¿1? to C10 alkyl radical, a C6 to C12 aryl radical, a C7 to C13 aralkyl radical, a C7 to C13 alkylaryl radical, e has the value 1 to 4, f has the value 1 to 100. In formula (III), R?4 and R13¿ independently of one another, represent NCO or NHCOOR', whereby R' represents an alkyl polyetherglycol or an alcohol containing between 1 and 20 C-atoms, R?5, R6, R7, R8, R9, R10, R11, R12¿ independently of one another, represent a hydrogen radical, a C¿1? to C10 alkyl radical, a C6 to C12 aryl radical, a C7 to C13 aralkyl radical, a C7 to C13 alkylaryl radical, g indicates 0 to 5, h indicates 1 to 100. In formula (IV) R?14, R15, R16¿ independently of one another, represent a hydrogen radical or a radical (a), whereby R17 represents a hydrogen radical, a C¿1? to C10 alkyl radical, a C6 to C12 aryl radical, a C7 to C13 aralkyl radical, a C7 to C13 alkylaryl radical, or (CH2)1-N=C=O, whereby 1 indicates 1 to 20, i indicates 2 to 8, j indicates 1 to i-k, k indicates 0 to i-j, whereby j + k ≤ i, or at least two of these groups. Said thermoplastic moulding materials also contain C) between 0 and 40 % by weight of a flame-retardant which is different from b1); and D) between 0 and 70 % by weight of additives. The weight percentages of components A) to D) always correspond to 100 %.

Description

Thermoplastische FormmassenThermoplastic molding compounds
Beschreibungdescription
Die Erfindung betrifft thermoplastische Formmassen enthaltendThe invention relates to thermoplastic molding compositions containing
A) 10 bis 99 Gew. -% mindestens eines thermoplastischen PolymerenA) 10 to 99% by weight of at least one thermoplastic polymer
B) 1 bis 50 Gew. -% einer Mischung ausB) 1 to 50% by weight of a mixture of
bi) mindestens einer Phosphorverbindung undbi) at least one phosphorus compound and
b ) mindestens einer Stabilisatorverbindung der allgemeinen Formeln I bis IVb) at least one stabilizer compound of the general formulas I to IV
Figure imgf000003_0001
Figure imgf000003_0001
wobeiin which
R1, R2 unabhängig voneinander einen Wasserstoff-, Ci- bis Cio-Alkyl-, C6- bis Cχ2-Aryl-, C7- bis Cχ3 -Aralkyl- ,R 1 , R 2 independently of one another are hydrogen, Ci to Cio alkyl, C 6 to Cχ 2 aryl, C 7 to Cχ 3 aralkyl,
C7- bis C13 -Alkylarylrest,C 7 to C 13 alkylaryl radical,
a, b unabhängig voneinander 1 bis 5,a, b independently of one another 1 to 5,
c, d unabhängig voneinander 0 bis 10;c, d independently of one another 0 to 10;
Figure imgf000003_0002
Figure imgf000003_0002
wobeiin which
R3 einen Wasserstoff-, Ci- bis Cio-Alkyl-, Cζ - bis Cι2-Aryl-, C7- bis C13 -Aralkyl- , C7- bis Cι3 -Alkylarylrest,R3 is a hydrogen, Ci to Cio-alkyl, Cζ - to Cι 2 aryl, C 7 - to C 13 aralkyl, C 7 - to Cι 3 alkylaryl radical,
1 bis 4,1 to 4,
1 bis 100;
Figure imgf000004_0001
wobei
1 to 100;
Figure imgf000004_0001
in which
R4, Ri3 unabhängig voneinander NCO oder NHCOOR', wobei R' ein Alkylpolyetherglycol oder einen Alkohol mit 1 bis 20 C -Atomen bedeutet,R 4 , R i3 independently of one another are NCO or NHCOOR ', where R' is an alkylpolyether glycol or an alcohol having 1 to 20 C atoms,
R5, R5, R7, Rβ, R9, RIO, Rll, Rl2 unabhängig voneinander einen Wasserstoff-, Ci- bisR 5 , R 5 , R 7 , R β , R9, RIO, Rll, Rl2 independently of one another a hydrogen, Ci to
Cio-Alkyl-, C6- bis Cι2-Aryl-, C7- bis Ci3 -Aralkyl - , C - bis C13 -Alkylarylrest,Cio-alkyl, C 6 - to Cι 2 -aryl, C 7 - to C i3 aralkyl -, C - to C 13 alkylaryl radical,
0 bis 50 to 5
1 bis 100;1 to 100;
Figure imgf000004_0002
Figure imgf000004_0002
wobeiin which
R14, R15, R unabhängig voneinander einen Wasserstoffrest oderR 14 , R 15 , R independently of one another a hydrogen residue or
Figure imgf000004_0003
Figure imgf000004_0003
wobei R17 einen Wasserstoff-, Ci- bis Cio-Alkyl-, C8- bis Ci2-Aryl-, C7- bis Cι3 -Aralkyl - , C7- bis C13 -Alkylarylrest,where R 17 is a hydrogen, Ci to Cio alkyl, C 8 to Ci 2 aryl, C 7 to C 3 aralkyl, C 7 to C 13 alkylaryl radical,
oderor
(CH2)ι-N=C=0, wobei 1 1 bis 20, i 2 bis 8 ,(CH 2 ) ι-N = C = 0, where 1 is 1 to 20, i 2 to 8,
j 1 bis i - k ,j 1 to i - k,
k 0 bis i-j, wobei j + k < i, oder mindestens zwei davonk 0 to i-j, where j + k <i, or at least two of them
bedeuten.mean.
C) 0 bis 40 Gew.-% eines Flammschutzmittels, verschieden wie bi)C) 0 to 40% by weight of a flame retardant, different as bi)
D) 0 bis 70 Gew. -% weiterer Zusatzstoffe, wobei die Gewichtsprozente der Komponenten A) bis D) stets 100 % ergeben.D) 0 to 70% by weight of further additives, the weight percentages of components A) to D) always giving 100%.
Weiterhin betrifft die Erfindung die Verwendung der erfindungs- gemäßen Formmassen zur Herstellung von Fasern, Folien und Formkörpern sowie die hierbei erhältlichen Fσrmkörper.Furthermore, the invention relates to the use of the molding compositions according to the invention for the production of fibers, films and moldings, and to the moldings obtainable here.
Es besteht ein zunehmendes Marktinteresse für halogenfrei flamm- geschützte Thermoplaste, insbesondere Polyester. Wesentliche Anforderungen an das Flammschutzmittel sind: helle Eigenfarbe, ausreichende Temperaturstabilität für die Einarbeitung in Thermoplaste, sowie dessen Wirksamkeit in verstärktem und unverstärktem Polymer (sog. Dochteffekt bei Glasfasern) .There is increasing market interest for halogen-free flame-retardant thermoplastics, especially polyester. Essential requirements for the flame retardant are: light color, sufficient temperature stability for incorporation into thermoplastics, as well as its effectiveness in reinforced and unreinforced polymer (so-called wicking effect on glass fibers).
Neben den halogenhaltigen Systemen kommen in Thermoplasten im Prinzip vier halogenfreie FR-Systeme zum Einsatz:In addition to the halogen-containing systems, four halogen-free FR systems are used in principle in thermoplastics:
Anorganische Flammschutzmittel, die um Wirksamkeit zu zeigen, in hohen Mengen eingesetzt werden müssen.Inorganic flame retardants, which have to be used in large quantities in order to be effective.
Stickstoffhaltige FR-Systeme, wie Melamincyanurat , das eine eingeschränkte Wirksamkeit in Thermoplasten z.B. Polyamid zeigt. In verstärktem Polyamid ist es nur in Verbindung mit verkürzten Glasfasern wirksam. In Polyestern ist Melamincyanurat allein nicht wirksam.Nitrogen-containing FR systems, such as melamine cyanurate, which have a limited effectiveness in thermoplastics e.g. Polyamide shows. In reinforced polyamide, it is only effective in combination with shortened glass fibers. Melamine cyanurate alone is not effective in polyesters.
Phosphorhaitige FR-Systeme, die in Polyestern allgemein nicht besonders wirksam sind.Phosphorus-containing FR systems that are generally not particularly effective in polyesters.
Phosphor/Stickstoff -haltige FR-Systeme, wie z.B. Ammonium- polyphosphate oder Melaminphosphate, die für Thermoplaste, die bei Temperaturen über 200°C verarbeitet werden, keine ausreichende Thermostabilität besitzen. Aus der JP-A 03/281 652 sind Polyalkylenterephthalate bekannt, welche Melamincyanurat und Glasfasern enthalten sowie ein phosp- horhaltiges Flammschutzmittel. Diese Formmassen enthalten Derivate der Phosphorsäure wie Phosphorsäureester (Wertigkeits- stufe +5), welche bei thermischer Belastung zum "Ausblühen" neigen.FR / phosphorus-containing FR systems, such as ammonium polyphosphates or melamine phosphates, which do not have sufficient thermal stability for thermoplastics that are processed at temperatures above 200 ° C. JP-A 03/281 652 discloses polyalkylene terephthalates which contain melamine cyanurate and glass fibers, and a phosphorus-containing flame retardant. These molding compositions contain derivatives of phosphoric acid, such as phosphoric acid esters (valence level +5), which tend to "bloom" when subjected to thermal stress.
Diese Nachteile zeigen sich auch für die Kombination von Melamincyanurat (MC) mit Resorcinol-bis - (diphenylphosphat) , welche aus der JP-A 05/070 671 bekannt ist. Weiterhin zeigen diese Formmassen bei der Verarbeitung hohe Phenolwerte und nicht ausreichende mechanische Eigenschaften.These disadvantages are also evident for the combination of melamine cyanurate (MC) with resorcinol bis - (diphenyl phosphate), which is known from JP-A 05/070 671. Furthermore, these molding compositions show high phenol values and insufficient mechanical properties during processing.
Aus der JP-A 09/157 503 sind Polyesterformmassen mit MC, Phosphorverbindungen und Schmiermitteln bekannt, welche weniger als 10 % Verstärkungsmittel enthalten. Flammschutz- und mechanische Eigenschaften derartiger Formmassen sind verbesserungsbedürftig ebenso wie Migration und Phenolbildung bei der Verarbeitung.JP-A 09/157 503 discloses polyester molding compositions with MC, phosphorus compounds and lubricants which contain less than 10% reinforcing agents. Flame retardant and mechanical properties of such molding compositions are in need of improvement as well as migration and phenol formation during processing.
Aus der EP-A 699 708 und BE-A 875 530 sind Phosphinsäuresalze als Flammschutzmittel für Polyester bekannt.From EP-A 699 708 and BE-A 875 530 phosphinic acid salts are known as flame retardants for polyester.
In der WO 97/05705 werden Kombinationen aus MC mit phosphor- haltigen Verbindungen und Schmiermitteln für Polyester offenbart.WO 97/05705 discloses combinations of MC with phosphorus-containing compounds and lubricants for polyesters.
Aus der EP-A 628 541 und WO-A 96/17011 sind Carbodiimide als Hydrolysestabilisatoren für Thermoplaste bekannt.From EP-A 628 541 and WO-A 96/17011 carbodiimides are known as hydrolysis stabilizers for thermoplastics.
Insbesondere bei elektronischen Bauteilen sind bei phosphor- haltigen flammgeschützten Thermoplasten die Stabilitäten bei hohen Dauergebrauchstemperaturen (gegen trockene Wärme) noch verbesserungswürdig. Gleichzeitig zeigen derartige Flammschutzmittel eine erhöhte Korrosionsneigung bei Kontakt mit Metallteilen, so daß sowohl Ausblühen oder Spaltprodukte der Flammschutzmittel zu Kurzschlüssen bei derartigen Bauteilen führen.Particularly in the case of electronic components in the case of phosphorus-containing flame-retardant thermoplastics, the stability at high long-term use temperatures (against dry heat) is still in need of improvement. At the same time, such flame retardants show an increased tendency to corrode when they come into contact with metal parts, so that both blooming or fission products of the flame retardants lead to short circuits in such components.
Der vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, halogenfreie flammgeschützte Thermoplaste zur Verfügung zu stel- len, die eine verbesserte Stabilität bei hohen Dauergebrauchε - temperaturen zeigen und den Abbau der Polymermatrix bei trockener, warmer Umgebung reduzieren. Gleichzeitig sollten Ausblühen und Korrosionsneigung der Flammschutzmittel minimiert werden. Demgemäß wurden die eingangs definierten Formmassen gefunden. Be- vorzugte Ausführungsformen sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Als Komponente A) enthalten die erfindungsgemäßen Formmassen 10 bis 99, vorzugsweise 20 bis 95 und insbesondere 30 bis 80 Gew. -% eines thermoplastischen Polymeren.The present invention was therefore based on the object of providing halogen-free, flame-retardant thermoplastics which show improved stability at high long-term use temperatures and reduce the degradation of the polymer matrix in a dry, warm environment. At the same time, blooming and the tendency of the flame retardants to corrode should be minimized. Accordingly, the molding compositions defined at the outset were found. Preferred embodiments can be found in the subclaims. As component A), the molding compositions according to the invention contain 10 to 99, preferably 20 to 95 and in particular 30 to 80% by weight of a thermoplastic polymer.
Grundsätzlich zeigt sich der vorteilhafte Effekt bei den erfindungsgemäßen Formmassen bei Thermoplasten jeglicher Art. Eine Aufzählung geeigneter Thermoplaste findet sich beispielsweise im Kunststoff -Taschenbuch (Hrsg. Saechtling) , Auflage 1989, wo auch Bezugsquellen genannt sind. Verfahren zur Herstellung solcher thermoplastischer Kunststoffe sind dem Fachmann an sich bekannt. Nachstehend seien einige bevorzugte Kunststoffarten etwas näher erläutert.Basically, the advantageous effect of the molding compositions according to the invention can be seen in thermoplastics of all kinds. A list of suitable thermoplastics can be found, for example, in the plastic pocket book (ed. Saechtling), edition 1989, where sources of supply are also mentioned. Processes for the production of such thermoplastics are known per se to the person skilled in the art. Some preferred types of plastic are explained in more detail below.
1. Polycarbonate und Polyester1. Polycarbonate and polyester
Allgemein werden Polyester auf Basis von aromatischen Dicarbon- säuren und einer aliphatischen oder aromatischen Dihydroxy- verbindung verwendet.Generally, polyesters based on aromatic dicarboxylic acids and an aliphatic or aromatic dihydroxy compound are used.
Eine erste Gruppe bevorzugter Polyester sind Polyalkylentereph- thalate mit 2 bis 10 C-Atomen im Alkoholteil.A first group of preferred polyesters are polyalkylene terephthalates with 2 to 10 carbon atoms in the alcohol part.
Derartige Polyalkylenterephthalate sind an sich bekannt und in der Literatur beschrieben. Sie enthalten einen aromatischen Ring in der Hauptkette, der von der aromatischen Dicarbonsäure stammt. Der aromatische Ring kann auch substituiert sein, z.B. durch Halogen wie Chlor und Brom oder durch Cι-C -Alkylgruppen wie Methyl-, Ethyl-, i- bzw. n-Propyl- und n-, i- bzw. t-Butylgrup- pen.Such polyalkylene terephthalates are known per se and are described in the literature. They contain an aromatic ring in the main chain, which comes from the aromatic dicarboxylic acid. The aromatic ring can also be substituted, e.g. by halogen such as chlorine and bromine or by -CC alkyl groups such as methyl, ethyl, i- or n-propyl and n-, i- or t-butyl groups.
Diese Polyalkylenterephthalate können durch Umsetzung von aromatischen Dicarbonsäuren, deren Estern oder anderen esterbildenden Derivaten mit aliphatischen Dihydroxyverbindungen in an sich bekannter Weise hergestellt werden.These polyalkylene terephthalates can be prepared in a manner known per se by reacting aromatic dicarboxylic acids, their esters or other ester-forming derivatives with aliphatic dihydroxy compounds.
Als bevorzugte Dicarbonsäuren sind 2 , 6 -Naphthalindicarbonsäure, Terephthalsäure und Isophthalsäure oder deren Mischungen zu nennen. Bis zu 30 mol-%, vorzugsweise nicht mehr als 10 mol-% der aromatischen Dicarbonsäuren können durch aliphatische oder cyclo- aliphatische Dicarbonsäuren wie Adipinsäure, Azelainsäure,Preferred dicarboxylic acids are 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, terephthalic acid and isophthalic acid or mixtures thereof. Up to 30 mol%, preferably not more than 10 mol%, of the aromatic dicarboxylic acids can be replaced by aliphatic or cycloaliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid, azelaic acid,
Sebacinsäure, Dodecandisäuren und Cyclohexandicarbonsäuren ersetzt werden.Sebacic acid, dodecanedioic acids and cyclohexanedicarboxylic acids can be replaced.
Von den aliphatischen Dihydroxyverbindungen werden Diole mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen, insbesondere 1, 2 -Ethandiol, 1,3-Propan- diol, 1, 4 -Butandiol, 1 , 6 -Hexandiol , 1, 4 -Hexandiol, 1,4-Cyclo- hexandiol, 1, 4 -Cyclohexandimethanol und Neopentylglykol oder deren Mischungen bevorzugt.Of the aliphatic dihydroxy compounds are diols with 2 to 6 carbon atoms, in particular 1,2-ethanediol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, 1,4-hexanediol, 1,4-cyclo - hexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol and neopentyl glycol or mixtures thereof are preferred.
Als besonders bevorzugte Polyester (A) sind Polyalkylentereph- thalate, die sich von Alkandiolen mit 2 bis 6 C -Atomen ableiten, zu nennen. Von diesen werden insbesondere Polyethylenterephtha- lat, Polypropylenterephthalat und Polybutylenterephthalat oder deren Mischungen bevorzugt. Weiterhin bevorzugt sind PET und/oder PBT, welche bis zu 1 Gew.-%, vorzugsweise bis zu 0,75 Gew.-% 1, 6-Hexandiol und/oder 5-Methyl-l, 5-Pentandiol als weitere Monomereinheiten enthalten.Particularly preferred polyesters (A) are polyalkylene terephthalates which are derived from alkane diols having 2 to 6 carbon atoms. Of these, polyethylene terephthalate, polypropylene terephthalate and polybutylene terephthalate or mixtures thereof are preferred in particular. PET and / or PBT which contain up to 1% by weight, preferably up to 0.75% by weight 1,6-hexanediol and / or 5-methyl-1,5-pentanediol as further monomer units are further preferred.
Die Viskositätszahl der Polyester (A) liegt im allgemeinen im Bereich von 50 bis 220, vorzugsweise von 80 bis 160 (gemessen in einer 0,5 gew.-%igen Lösung in einem Phenol/o-Dichlorbenzolge- misch (Gew.-Verh. 1:1 bei 25°C) gemäß ISO 1628.The viscosity number of the polyesters (A) is generally in the range from 50 to 220, preferably from 80 to 160 (measured in a 0.5% strength by weight solution in a phenol / o-dichlorobenzene mixture (weight ratio 1: 1 at 25 ° C) according to ISO 1628.
Insbesondere bevorzugt sind Polyester, deren Carboxylendgruppengehalt bis zu 100 mval/kg, bevorzugt bis zu 50 mval/kg und ins- besondere bis zu 40 mval/kg Polyester beträgt. Derartige Polyester können beispielsweise nach dem Verfahren der DE-A 44 01 055 hergestellt werden. Der Carboxylendgruppengehalt wird üblicherweise durch Titrationsverfahren (z.B. Potentiometrie) bestimmt.Particularly preferred are polyesters whose carboxyl end group content is up to 100 meq / kg, preferably up to 50 meq / kg and in particular up to 40 meq / kg polyester. Such polyesters can be produced, for example, by the process of DE-A 44 01 055. The carboxyl end group content is usually determined by titration methods (e.g. potentiometry).
Insbesondere bevorzugte Formmassen enthalten als Komponente A) eine Mischung aus Polyethylenterephthalat (PET) und Polyalkylen- terephthalaten mit 3 bis 10 C -Atomen im Alkoholteil, insbesondere Polybutylenterephthalat (PBT) . Der Anteil des Polyethylentereph- thalates beträgt vorzugsweise in der Mischung bis zu 50, ins - besondere 10 bis 30 Gew. -%, bezogen auf 100 Gew. -% A) .Particularly preferred molding compositions contain as component A) a mixture of polyethylene terephthalate (PET) and polyalkylene terephthalates with 3 to 10 carbon atoms in the alcohol part, in particular polybutylene terephthalate (PBT). The proportion of polyethylene terephthalate in the mixture is preferably up to 50, in particular 10 to 30% by weight, based on 100% by weight of A).
Derartige erfindungsgemäße Formmassen zeigen sehr gute Flammschutzeigenschaften und bessere mechanische Eigenschaften.Such molding compositions according to the invention show very good flame retardant properties and better mechanical properties.
Weiterhin ist es vorteilhaft PET Rezyklate (auch scrap-PET genannt) in Mischung mit Polyalkylenterephthalaten wie PBT einzusetzen.It is also advantageous to use PET recyclates (also called scrap PET) in a mixture with polyalkylene terephthalates such as PBT.
Unter Rezyklaten versteht man im allgemeinen:Recyclates are generally understood to mean:
1) sog. Post Industrial Rezyklat: hierbei handelt es sich um1) So-called post industrial recyclate: this is about
Produktionsabfälle bei der Polykondensation oder bei der Verarbeitung z.B. Angüsse bei der Spritzgußverarbeitung, Anfahrware bei der Spritzgußverarbeitung oder Extrusion oder Ran- dabschnitte von extrudierten Platten oder Folien. 2) Post Consumer Rezyklat: hierbei handelt es sich um Kunst - stoffartikel, die nach der Nutzung durch den Endverbraucher gesammelt und aufbereitet werden. Der mengenmäßig bei weitem dominierende Artikel sind blasgeformte PET Flaschen für Mine- 5 ralwasser, Softdrinks und Säfte.Production waste in the case of polycondensation or in processing, for example sprues in injection molding processing, start-up goods in injection molding processing or extrusion, or edge sections of extruded sheets or foils. 2) Post consumer recyclate: these are plastic items that are collected and processed by the end consumer after use. The most dominant item in terms of quantity are blow-molded PET bottles for mineral water, soft drinks and juices.
Beide Arten von Rezyklat können entweder als Mahlgut oder in Form von Granulat vorliegen. Im letzteren Fall werden die Rohrezyklate nach der Auftrennung und Reinigung in einem Extruder aufgeschmol- 10 zen und granuliert. Hierdurch wird meist das Handling, die Rieselfähigkeit und die Dosierbarkeit für weitere Verarbeitungs- schritte erleichtert.Both types of recyclate can either be in the form of regrind or in the form of granules. In the latter case, the pipe cyclates are melted and granulated in an extruder after separation and cleaning. This usually facilitates handling, free-flowing properties and meterability for further processing steps.
Sowohl granulierte als auch als Mahlgut vorliegende Rezyklate 15 können zum Einsatz kommen, wobei die maximale Kantenlänge 6 mm, vorzugsweise kleiner 5 mm betragen sollte.Recycled materials 15 which are both granulated and in the form of regrind can be used, the maximum edge length being 6 mm, preferably less than 5 mm.
Aufgrund der hydrolytischen Spaltung von Polyestern bei der Verarbeitung (durch Feuchtigkeitsspuren) empfiehlt es sich, das Re- 20 zyklat vorzutrocknen. Der Restfeuchtegehalt nach der Trocknung beträgt vorzugsweise 0,01 bis 0,7, insbesondere 0,2 bis 0,6 %.Due to the hydrolytic cleavage of polyesters during processing (due to traces of moisture), it is advisable to pre-dry the recyclate. The residual moisture content after drying is preferably 0.01 to 0.7, in particular 0.2 to 0.6%.
Als weitere Gruppe sind voll aromatische Polyester zu nennen, die sich von aromatischen Dicarbonsäuren und aromatischen Dihydroxy- 25 Verbindungen ableiten.Another group to be mentioned are fully aromatic polyesters which are derived from aromatic dicarboxylic acids and aromatic dihydroxy compounds.
Als aromatische Dicarbonsäuren eignen sich die bereits bei den Polyalkylenterephthalaten beschriebenen Verbindungen. Bevorzugt werden Mischungen aus 5 bis 100 mol-% Isophthalsäure und 0 bis 30 95 mol-% Terephthalsäure, insbesondere Mischungen von etwa 80 % Terephthalsäure mit 20 % Isophthalsäure bis etwa äquivalente Mischungen dieser beiden Säuren verwendet.Aromatic dicarboxylic acids which are suitable are the compounds already described for the polyalkylene terephthalates. Mixtures of 5 to 100 mol% isophthalic acid and 0 to 30 95 mol% terephthalic acid, in particular mixtures of approximately 80% terephthalic acid with 20% isophthalic acid to approximately equivalent mixtures of these two acids, are used.
Die aromatischen Dihydroxyverbindungen haben vorzugsweise die 35 allgemeine FormelThe aromatic dihydroxy compounds preferably have the general formula
Figure imgf000009_0001
Figure imgf000009_0001
in der Z eine Alkylen- oder Cycloalkylengruppe mit bis zu 8 C- Atomen, eine Arylengruppe mit bis zu 12 C -Atomen, eine Carbonyl - gruppe, eine Sulfonylgruppe, ein Sauerstoff- oder Schwefelatom 5 oder eine chemische Bindung darstellt und in der m den Wert 0 bis 2 hat. Die Verbindungen I können an den Phenylengruppen auch Cι-C6 -Alkyl- oder Alkoxygruppen und Fluor, Chlor oder Brom als Substituenten tragen.in which Z represents an alkylene or cycloalkylene group with up to 8 C atoms, an arylene group with up to 12 C atoms, a carbonyl group, a sulfonyl group, an oxygen or sulfur atom 5 or a chemical bond and in which the Has value 0 to 2. The compounds I can also on the phenylene groups C 1 -C 6 alkyl or alkoxy groups and fluorine, chlorine or bromine as substituents.
Als Stammkörper dieser Verbindungen seinen beispielsweiseAs the stem of these compounds, for example
Dihydroxydiphenyl ,Dihydroxydiphenyl,
Di - (hydroxyphenyl) alkan,Di - (hydroxyphenyl) alkane,
Di - (hydroxyphenyl) cycloalkan,Di - (hydroxyphenyl) cycloalkane,
Di- (hydroxyphenyl) sulfid, Di- (hydroxyphenyl) ether,Di (hydroxyphenyl) sulfide, di (hydroxyphenyl) ether,
Di- (hydroxyphenyl) keton, di - (hydroxyphenyl) sulfoxid, α,α' -Di- (hydroxyphenyl) -dialkylbenzol,Di- (hydroxyphenyl) ketone, di - (hydroxyphenyl) sulfoxide, α, α '-di (hydroxyphenyl) dialkylbenzene,
Di- (hydroxyphenyl) sulfon, Di- (hydroxybenzoyl)benzol Resorcin undDi- (hydroxyphenyl) sulfone, di- (hydroxybenzoyl) benzene resorcinol and
Hydrochinon sowie deren kernalkylierte oder kernhalogenierteHydroquinone and their nuclear alkylated or nuclear halogenated
Derivate genannt.Called derivatives.
Von diesen werdenOf these will be
4,4' -Dihydroxydiphenyl ,4,4'-dihydroxydiphenyl,
2, 4 -Di- (4' -hydroxyphenyl) -2 -methylbutan α,α' -Di- (4 -hydroxyphenyl) -p-diisopropylbenzol,2, 4 -Di- (4'-hydroxyphenyl) -2 -methylbutane α, α '-Di- (4-hydroxyphenyl) -p-diisopropylbenzene,
2, 2 -Di (3' -methyl-4' -hydroxyphenyl)propan und 2, 2 -Di- (3' -chlor-4' -hydroxyphenyl) propan,2,2-di (3'-methyl-4'-hydroxyphenyl) propane and 2,2-di (3 '-chloro-4' -hydroxyphenyl) propane,
sowie insbesondereas well as in particular
2 , 2 -Di - (4 ' -hydroxyphenyl)propan 2, 2-Di (3', 5-dichlordihydroxyphenyl) ropan, 1,1-Di- (4' -hydroxyphenyl) cyc1ohexan, 3,4' -Dihydroxybenzophenon, 4, 4' -Dihydroxydiphenylsulfon und 2,2 -Di (3' , 5' -dimethyl-4 ' -hydroxyphenyl) propan2,2-di - (4'-hydroxyphenyl) propane 2,2-di (3 ', 5-dichlorodihydroxyphenyl) ropane, 1,1-di- (4' -hydroxyphenyl) cyc1ohexane, 3,4'-dihydroxybenzophenone, 4 , 4 '-Dihydroxydiphenylsulfone and 2,2 -Di (3', 5 '-dimethyl-4' -hydroxyphenyl) propane
oder deren Mischungen bevorzugt,or their mixtures are preferred,
Selbstverständlich kann man auch Mischungen von Polyalkylen- terephthalaten und vollaromatischen Polyestern einsetzen. Diese enthalten im allgemeinen 20 bis 98 Gew. -% des Polyalkylentereph- thalates und 2 bis 80 Gew. -% des vollaromatischen Polyesters.Of course, mixtures of polyalkylene terephthalates and fully aromatic polyesters can also be used. These generally contain 20 to 98% by weight of the polyalkylene terephthalate and 2 to 80% by weight of the fully aromatic polyester.
Unter Polyestern im Sinne der vorliegenden Erfindung sollen auch Polycarbonate verstanden werden, die durch Polymerisation von aromatischen Dihydroxyverbindungen, insbesondere Bis - (4 -hydroxyphenyl) 2, 2 -propan (Bisphenol A) oder dessen Derivaten, z.B. mit Phosgen erhältlich sind. Entsprechende Produkte sind an sich be- kannt und in der Literatur beschrieben sowie größtenteils auch im Handel erhältlich. Die Menge der Polycarbonate beträgt bis zu 90 Gew. -%, vorzugsweise bis zu 50 Gew.-%, insbesondere 10 bis 30 Gew.-% bezogen auf 100 Gew. -% der Komponente (A) .Polyesters for the purposes of the present invention are also to be understood as meaning polycarbonates which can be obtained by polymerizing aromatic dihydroxy compounds, in particular bis - (4-hydroxyphenyl) 2, 2-propane (bisphenol A) or its derivatives, for example with phosgene. Corresponding products are known and described in the literature and for the most part also available commercially. The amount of the polycarbonates is up to 90% by weight, preferably up to 50% by weight, in particular 10 to 30% by weight, based on 100% by weight of component (A).
Selbstverständlich können auch Polyesterblockcopolymere wie Copolyetherester verwendet werden. Derartige Produkte sind an sich bekannt und in der Literatur, z.B. in der US-A 3 651 014, beschrieben. Auch im Handel sind entsprechende Produkte erhält- lieh, z.B. Hytrel® (DuPont) .Of course, polyester block copolymers such as copolyether esters can also be used. Products of this type are known per se and are described in the literature, for example in US Pat. No. 3,651,014. Corresponding products are also available on the market, eg Hytrel ® (DuPont).
2. Vinylaromatische Polymere2. Vinyl aromatic polymers
Das Molekulargewicht dieser an sich bekannten und im Handel erhältlichen Polymeren liegt im allgemeinen im Bereich von 1.500 bis 2.000.000, vorzugsweise im Bereich von 70.000 bis 1.000.000.The molecular weight of these known and commercially available polymers is generally in the range from 1,500 to 2,000,000, preferably in the range from 70,000 to 1,000,000.
Nur stellvertretend seien hier vinylaromatische Polymere aus Styrol, Chlorstyrol, α-Methylstyrol und p-Methylstyrol genannt; in untergeordneten Anteilen (vorzugsweise nicht mehr als 20, insbesondere nicht mehr als 8 Gew.-%) , können auch Comonomere wie (Meth) acrylnitril oder (Meth) acrylsäureester am Aufbau beteiligt sein. Besonders bevorzugte vinylaromatische Polymere sind Polystyrol und schlagzäh modifiziertes Polystyrol. Es versteht sich, daß auch Mischungen dieser Polymeren eingesetzt werden können.Vinyl aromatic polymers made from styrene, chlorostyrene, α-methylstyrene and p-methylstyrene are only representative here; In minor proportions (preferably not more than 20, in particular not more than 8% by weight), comonomers such as (meth) acrylonitrile or (meth) acrylic acid esters can also be involved in the structure. Particularly preferred vinyl aromatic polymers are polystyrene and impact modified polystyrene. It is understood that mixtures of these polymers can also be used.
Die Herstellung erfolgt vorzugsweise nach dem in der EP-A-302 485 beschriebenen Verfahren.The production is preferably carried out according to the method described in EP-A-302 485.
Bevorzugte ASA-Poly erisate sind aufgebaut aus einer Weich- oder Kautschukphase aus einem Pfropfpolymerisat aus:Preferred ASA polymers are made up of a soft or rubber phase made of a graft polymer of:
Ai 50 bis 90 Gew.-% einer Pfropfgrundlage auf Basis vonAi 50 to 90 wt .-% of a graft base based on
An 95 bis 99,9 Gew.-% eines C2-Cι0-Alkylacrylats undAt 95 to 99.9 wt .-% of a C 2 alkyl acrylate and 0 -Cι
A2 0,1 bis 5 Gew.-% eines difunktionellen Monomeren mit zwei olefinischen, nicht konjugierten Doppelbindungen, undA 2 0.1 to 5 wt .-% of a difunctional monomer with two olefinic, non-conjugated double bonds, and
A2 10 bis 50 Gew.-% einer Pfropfaufläge ausA 2 10 to 50 wt .-% of a graft
A2ι 20 bis 50 Gew.-% Styrol oder substituierten Styrolen der allgemeinen Formel I oder deren Mischungen, undA 2 ι 20 to 50 wt .-% styrene or substituted styrenes of the general formula I or mixtures thereof, and
A22 10 bis 80 Gew.-% Acrylnitril, Methacrylnitril , Acryl - säureestern oder Methacrylsäureestern oder derenA 22 10 to 80 wt .-% acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylic acid esters or methacrylic acid esters or their
Mischungen, in Mischung mit einer Hartmatrix auf Basis eines SAN-Copoiymeren A3) aus:Mixtures, in a mixture with a hard matrix based on a SAN copolymer A 3 ) from:
31 50 bis 90, vorzugsweise 55 bis 90 und insbesondere 65 bis i 85 Gew.-% Styrol und/oder substituierten Styrolen der allgemeinen Formel I und 31 50 to 90, preferably 55 to 90 and in particular 65 to 85% by weight of styrene and / or substituted styrenes of the general formula I and
A3 10 bis 50, vorzugsweise 10 bis 45 und insbesondere 15 bis 35 Gew.-% Acrylnitril und/oder Methacrylnitril .A 3 10 to 50, preferably 10 to 45 and in particular 15 to 35% by weight of acrylonitrile and / or methacrylonitrile.
Bei der Komponente Ai) handelt es sich um ein Elastomeres, welches eine Glasübergangstemperatur von unter -20, insbesondere unter -30°C aufweist.Component Ai) is an elastomer which has a glass transition temperature of below -20, in particular below -30 ° C.
Für die Herstellung des Elastomeren werden als Hauptmonomere An) Ester der Acrylsäure mit 2 bis 10 C-Atomen, insbesondere 4 bis 8 C-Atomen eingesetzt. Als besonders bevorzugte Monomere seien hier tert.-, iso- und n-Butylacrylat sowie 2-Ethylhexylacrylat genannt, von denen die beiden letztgenannten besonders bevorzugt werden.The main monomers used for the production of the elastomer are an) esters of acrylic acid with 2 to 10 C atoms, in particular 4 to 8 C atoms. Particularly preferred monomers here are tert.-, iso- and n-butyl acrylate and 2-ethylhexyl acrylate, of which the latter two are particularly preferred.
Neben diesen Estern der Acrylsäure werden 0,1 bis 5, insbesondere 1 bis 4 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht An + A12 eines polyfunktionellen Monomeren mit mindestens zwei olefinischen, nicht konjugierten Doppelbindungen eingesetzt. Von diesen werden difunktionelle Verbindungen, d.h. mit zwei nicht konjugierten Doppelbindungen bevorzugt verwendet. Beispielsweise seien hier Divinylbenzol, Diallylfumarat, Diallylphthalat, Triallylcyanurat, Triallylisocyanurat, Tricyclodecenylacrylat und Dihydrodicyclo- pentadienylacrylat genannt, von denen die beiden letzten besonders bevorzugt werden.In addition to these esters of acrylic acid, 0.1 to 5, in particular 1 to 4,% by weight, based on the total weight of An + A 12, of a polyfunctional monomer having at least two olefinic, non-conjugated double bonds are used. Of these, difunctional compounds, ie with two non-conjugated double bonds, are preferably used. Examples include divinylbenzene, diallyl fumarate, diallyl phthalate, triallyl cyanurate, triallyl isocyanurate, tricyclodecenyl acrylate and dihydrodicyclopentadienyl acrylate, the latter two being particularly preferred.
Verfahren zur Herstellung der Pfropfgrundlage Ai sind an sich bekannt und z.B. in der DE-B 1 260 135 beschrieben. Entsprechende Produkte sind auch kommerziell im Handel erhältlich.Methods for producing the graft base Ai are known per se and e.g. described in DE-B 1 260 135. Corresponding products are also commercially available.
Als besonders vorteilhaft hat sich in einigen Fällen die Herstellung durch Emulsionspolymerisation erwiesen.In some cases, production by emulsion polymerization has proven to be particularly advantageous.
Die genauen Polymerisationsbedingungen, insbesondere Art, Dosierung und Menge des Emulgators werden vorzugsweise so gewählt, daß der Latex des Acrylsäureesters , der zumindest teilweise vernetzt ist, eine mittlere Teilchengröße (Gewichtsmittel ds0) im Bereich von etwa 200 bis 700, insbesondere von 250 bis 600 nm aufweist. Vorzugsweise hat der Latex eine enge Teilchengrößenverteilung, d.h. der Quotient d9o - dioThe precise polymerization conditions, in particular the type, dosage and amount of the emulsifier, are preferably selected so that the latex of the acrylic acid ester, which is at least partially crosslinked, has an average particle size (weight average ds 0 ) in the range from about 200 to 700, in particular from 250 to 600 nm. The latex preferably has a narrow particle size distribution, ie the quotient d 9 o - dio
Q =Q =
^50^ 50
ist vorzugsweise kleiner als 0,5, insbesondere kleiner als 0,35.is preferably less than 0.5, in particular less than 0.35.
Der Anteil der Pf opfgrundlage Ai am Pfropfpolymerisat Aι+A2 beträgt 50 bis 90, vorzugsweise 55 bis 85 und insbesondere 60 bis 80 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht von Aι+A2.The proportion of the graft base Ai in the graft polymer Aι + A 2 is 50 to 90, preferably 55 to 85 and in particular 60 to 80% by weight, based on the total weight of Aι + A 2 .
Auf die Pfropfgrundlage Ai ist eine Pfropfhülle A2 aufgepfropft, die durch Copolymerisation vonA graft A 2 is grafted onto the graft base Ai, which is obtained by copolymerization of
A2ι 20 bis 90, vorzugsweise 30 bis 90 und insbesondere 30 bis 80 Gew.-% Styrol oder substituierten Styrolen der allgemeinen Formel 2 A 2 ι 20 to 90, preferably 30 to 90 and in particular 30 to 80 wt .-% styrene or substituted styrenes of the general formula 2nd
Figure imgf000013_0001
Figure imgf000013_0001
wobei R Alkylreste mit 1 bis 8 C-Atomen, Wasserstoffatome oder Halogenatome und R1 Alkylreste mit 1 bis 8 C-Atomen oder Halogenatome darstellen und n den Wert 0, 1, 2 oder 3 hat, undwherein R represents alkyl radicals with 1 to 8 C atoms, hydrogen atoms or halogen atoms and R 1 represents alkyl radicals with 1 to 8 C atoms or halogen atoms and n has the value 0, 1, 2 or 3, and
A22 10 bis 80, vorzugsweise 10 bis 70 und insbesondere 20 bisA 22 10 to 80, preferably 10 to 70 and in particular 20 to
70 Gew.-% Acrylnitril, Methacrylnitril, Acrylsäureestern oder Methacrylsäureestern oder deren Mischungen erhältlich ist.70% by weight of acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylic acid esters or methacrylic acid esters or mixtures thereof is available.
Beispiele für substituierte Styrole sind α-Methylstyrol, p-Methylstyrol, p-Chlorstyrol und p-Chlor-α-Methylstyrol, wovon Styrol und α-Methylstyrol bevorzugt werden.Examples of substituted styrenes are α-methylstyrene, p-methylstyrene, p-chlorostyrene and p-chloro-α-methylstyrene, of which styrene and α-methylstyrene are preferred.
Bevorzugte Acryl- bzw. Methacrylsäureester sind solche, deren Homopolymere bzw. Copolymerisate mit den anderen Monomeren der Komponente A2) Glasübergangstemperaturen von mehr als 20°C aufweisen; prinzipiell können jedoch auch andere Acrylsäureester eingesetzt werden, vorzugsweise in solchen Mengen, so daß sich insgesamt für die Komponente A eine Glasübergangstemperatur Tg oberhalb 20°C ergibt.Preferred acrylic or methacrylic acid esters are those whose homopolymers or copolymers with the other monomers of component A 2 ) have glass transition temperatures of more than 20 ° C .; in principle, however, other acrylic acid esters can also be used, preferably in amounts such that overall a glass transition temperature T g of above 20 ° C. results for component A.
Besonders bevorzugt werden Ester der Acryl- oder Methacrylsäure mit Ci-Cg-Alkoholen und Epoxygruppen enthaltende Ester wie Glycidylacrylat bzw. Glycidylmethacrylat . Als ganz besonders bevorzugte Beispiele seien Methylmethacrylat, t-Butylmethacrylat, Glycidylmethacrylat und n-Butylacrylat genannt, wobei letzterer aufgrund seiner Eigenschaft, Polymerisate mit sehr niedriger Tg zu bilden, vorzugsweise in nicht zu hohem Anteil eingesetzt wird.Esters of acrylic or methacrylic acid with Ci-Cg alcohols and esters containing epoxy groups, such as glycidyl acrylate or glycidyl methacrylate, are particularly preferred. Methyl methacrylate, t-butyl methacrylate, Called glycidyl methacrylate and n-butyl acrylate, the latter being preferably used in a not too high proportion due to its property of forming polymers with a very low T g .
Die Pfropfhülle A2) kann in einem oder in mehreren, z.B. zwei oder drei, Verfahrensschritten hergestellt werden, die Bruttozusammensetzung bleibt davon unberührt.The graft A 2 ) can be produced in one or more, for example two or three, process steps, the gross composition remains unaffected.
Vorzugsweise wird die Pfropfhülle in Emulsion hergestellt, wie dies z.B. in der DE-PS 12 60 135, DE-OS 32 27 555, DE-OS 31 49 357 und DE-OS 34 14 118 beschrieben ist.Preferably the graft is made in emulsion as e.g. is described in DE-PS 12 60 135, DE-OS 32 27 555, DE-OS 31 49 357 and DE-OS 34 14 118.
Je nach den gewählten Bedingungen entsteht bei der Pfropfmisch- Polymerisation ein bestimmter Anteil an freien Copolymerisaten von Styrol bzw. substituierten Styrolderivaten und (Meth) Acrylnitril bzw. (Meth)Acrylsäureestern.Depending on the conditions selected, a certain proportion of free copolymers of styrene or substituted styrene derivatives and (meth) acrylonitrile or (meth) acrylic acid esters are formed in the graft polymerization.
Das Pfropfmischpolymerisat Ai + A2 weist im allgemeinen eine mittlere Teilchengröße von 100 bis 1.000 nm, im besonderen von 200 bis 700 nm, (dso-Gewichtsmittelwert) auf. Die Bedingungen bei der Herstellung des Elastomeren Di) und bei der Pfropfung werden daher vorzugsweise so gewählt, daß Teilchengrößen in diesem Bereich resultieren. Maßnahmen hierzu sind bekannt und z.B. in der DE-PS 1 260 135 und der DE-OS 28 26 925 sowie in Journal of Applied Polymer Science, Vol. 9 (1965), S. 2929 bis 2938 beschrieben. Die Teilchenvergrößerung des Latex des Elastomeren kann z.B. mittels Agglomeration bewerkstelligt werden.The graft copolymer Ai + A 2 generally has an average particle size of 100 to 1,000 nm, in particular from 200 to 700 nm, (mean weight average). The conditions in the preparation of the elastomer Di) and in the grafting are therefore preferably chosen so that particle sizes result in this range. Measures for this are known and are described, for example, in DE-PS 1 260 135 and DE-OS 28 26 925 as well as in Journal of Applied Polymer Science, Vol. 9 (1965), pp. 2929 to 2938. The particle enlargement of the latex of the elastomer can be accomplished, for example, by means of agglomeration.
Zum Pfropf olymerisat (Aι+A ) zählen im Rahmen dieser Erfindung auch die bei der Pfropfmischpolymerisation zur Herstellung der Komponente A) entstehenden freien, nicht gepfropften Homo- und Copolymerisate .In the context of this invention, the graft polymer (Aι + A) also includes the free, non-grafted homopolymers and copolymers formed in the graft copolymerization for the preparation of component A).
Nachstehend seien einige bevorzugte Pfropfpolymerisate angeführt:Some preferred graft polymers are listed below:
1: 60 Gew.-% P ropfgrundlage Ai aus An 98 Gew.-% n-Butylacrylat und1: 60 wt .-% pork base Ai from An 98 wt .-% n-butyl acrylate and
A12 2 Gew.-% Dihydrodicyclopentadienylacrylat und 40 Gew.- Pf opfhülle A2 aus Aι 75 Gew.-% Styrol und A22 25 Gew.-% AcrylnitrilA 12 2% by weight dihydrodicyclopentadienyl acrylate and 40% by weight graft shell A 2 made from Aι 75% by weight styrene and A 22 25% by weight acrylonitrile
2: Pfropfgrundlage wie bei 1 mit 5 Gew.-% einer ersten Pfropf - hülle aus Styrol und2: graft base as in 1 with 5% by weight of a first graft shell made of styrene and
35 Gew.-% einer zweiten Pfropfstufe aus Aι 75 Gew.-% Styrol und A22 25 Gew.-% Acrylnitril35 wt .-% of a second graft from Aι 75 wt .-% styrene and A 22 25% by weight acrylonitrile
3: Pfropfgrundlage wie bei 1 mit 13 Gew.-% einer ersten Pfropf - stufe aus Styrol und 27 Gew.-% einer zweiten Pfropfstufe aus Styrol und Acrylnitril im Gewichtsverhältnis 3:13: Graft base as in 1 with 13% by weight of a first grafting stage made of styrene and 27% by weight of a second grafting stage made of styrene and acrylonitrile in a weight ratio of 3: 1
Die als Komponente A3) enthaltenen Produkte können z.B. nach dem in den DE-AS 10 01 001 und DE-AS 10 03 436 beschriebenen Verfahren hergestellt werden. Auch im Handel sind solche Copolymere erhältlich. Vorzugsweise liegt der durch Lichtstreuung bestimmte Gewichtsmittelwert des Molekulargewichts im Bereich von 50.000 bis 500.000, insbesondere von 100.000 bis 250.000.The products contained as component A 3 ) can be produced, for example, by the process described in DE-AS 10 01 001 and DE-AS 10 03 436. Such copolymers are also commercially available. The weight average molecular weight determined by light scattering is preferably in the range from 50,000 to 500,000, in particular from 100,000 to 250,000.
Das Gewichtsverhältnis von (Ai + A2) :A3 liegt im Bereich von 1:2,5 bis 2,5:1, vorzugsweise von 1:2 bis 2:1 und insbesondere von 1:1,5 bis 1,5:1.The weight ratio of (Ai + A 2 ): A 3 is in the range from 1: 2.5 to 2.5: 1, preferably from 1: 2 to 2: 1 and in particular from 1: 1.5 to 1.5: 1.
Geeignete SAN-Polymere als Komponente A) sind vorstehend (siehe A31 und A32) beschrieben.Suitable SAN polymers as component A) are described above (see A 31 and A 32 ).
Die Viskositätszahl der SAN-Polymerisate, gemessen gemäß DIN 53 727 als 0,5 gew.-%ige Lösung in Dimethylformamid bei 23°C liegt im allgemeinen im Bereich von 40 bis 100, vorzugsweise 50 bis 80 ml/g.The viscosity number of the SAN polymers, measured according to DIN 53 727 as a 0.5% strength by weight solution in dimethylformamide at 23 ° C., is generally in the range from 40 to 100, preferably 50 to 80 ml / g.
ABS-Polymere als Polymer (A) in den erfindungsgemäßen mehrphasigen Polymermischungen weisen den gleichen Aufbau wie vorstehend für ASA-Polymere beschrieben auf. Anstelle des Acrylat- kautschukes Ai) der Pfropfgrundlage beim ASA-Polymer werden üblicherweise konjugierte Diene, eingesetzt, so daß sich für die Pfropfgrundlage A vorzugsweise folgende Zusammensetzung ergibt:ABS polymers as polymer (A) in the multiphase polymer mixtures according to the invention have the same structure as described above for ASA polymers. Instead of the acrylate rubber Ai) of the graft base in the ASA polymer, conjugated dienes are usually used, so that the following composition preferably results for the graft base A:
Aι 70 bis 100 Gew.-% eines konjugierten Diens und A4 0 bis 30 Gew.-% eines difunktionellen Monomeren mit zwei olefinischen nicht-konjugierten DoppelbindungenAι 70 to 100 wt .-% of a conjugated diene and A 4 0 to 30 wt .-% of a difunctional monomer with two olefinic non-conjugated double bonds
Pfropfaufläge A2 und die Hartmatrix des SAN-Copolymeren A3) bleiben in der Zusammensetzung unverändert. Derartige Produkte sind im Handel erhältlich. Die Herstellverfahren sind dem Fachmann bekannt, so daß sich weitere Angaben hierzu erübrigen.The composition of graft pads A 2 and the hard matrix of SAN copolymer A 3 ) remain unchanged. Such products are commercially available. The production processes are known to the person skilled in the art, so that further information on this is unnecessary.
Das Gewichtsverhaltnis von (A4 + A2) :A3 liegt im Bereich von 3:1 bis 1:3, vorzugsweise von 2:1 bis 1:2. Besonders bevorzugte Zusammensetzungen der erfindungsgemäßen Formmassen enthalten als Komponente A) eine Mischung aus:The weight ratio of (A 4 + A 2 ): A 3 is in the range from 3: 1 to 1: 3, preferably from 2: 1 to 1: 2. Particularly preferred compositions of the molding compositions according to the invention contain as component A) a mixture of:
Ai) 10 bis 90 Gew. -% eines Polybutylenterephthalates A2) 0 bis 40 Gew. -% eines PolyethylenterephthalatesAi) 10 to 90% by weight of a polybutylene terephthalate A 2 ) 0 to 40% by weight of a polyethylene terephthalate
A3) 1 bis 40 Gew. -% eines ASA- oder ABS-Polymeren oder derenA 3 ) 1 to 40% by weight of an ASA or ABS polymer or their
MischungenMixtures
Derartige Produkte sind unter dem Warenzeichen Ultradur® S (ehe- mals Ultrablend® S) von der BASF Aktiengesellschaft erhältlich.Such products are available under the trademark Ultradur ® S (formerly Ultrablend ® S) from BASF Aktiengesellschaft.
Weitere bevorzugte Zusammensetzungen der Komponente A) enthaltenContain further preferred compositions of component A)
Ai) 10 bis 90 Gew. -% eines Polycarbonates A ) 0 bis 40 Gew. -% eines Polyesters, vorzugsweiseAi) 10 to 90% by weight of a polycarbonate A) 0 to 40% by weight of a polyester, preferably
Polybutylenterephthalat, A3) 1 bis 40 Gew. -% eines ASA- oder ABS-Polymeren oder derenPolybutylene terephthalate, A 3 ) 1 to 40% by weight of an ASA or ABS polymer or their
Mischungen.Mixtures.
Derartige Produkte sind unter dem Warenzeichen Terblend® der BASF AG erhältlich.Such products are available under the trademark Terblend ® from BASF AG.
3. Polyamide3. Polyamides
Die Polyamide der erfindungsgemäßen Formmassen weisen im allgemeinen eine Viskositätszahl von 90 bis 350, vorzugsweise 110 bis 240 ml/g auf bestimmt in einer 0,5 gew.-%-igen Lösung in 96 gew.%iger Schwefelsäure bei 25°C auf gemäß ISO 307.The polyamides of the molding compositions according to the invention generally have a viscosity number of 90 to 350, preferably 110 to 240 ml / g, determined in a 0.5% strength by weight solution in 96% strength by weight sulfuric acid at 25 ° C. in accordance with ISO 307.
Halbkristalline oder amorphe Harze mit einem Molekulargewicht (Gewichtsmittelwert) von mindestens 5.000, wie sie z.B. in den amerikanischen Patentschriften 2 071 250, 2 071 251, 2 130 523, 2 130 948, 2 241 322, 2 312 966, 2 512 606 und 3 393 210 beschrieben werden, sind bevorzugt.Semi-crystalline or amorphous resins with a molecular weight (weight average) of at least 5,000, e.g. U.S. Patents 2,071,250, 2,071,251, 2,130,523, 2,130,948, 2,241,322, 2,312,966, 2,512,606 and 3,393,210 are preferred.
Beispiele hierfür sind Polyamide, die sich von Lactamen mit 7 bis 13 Ringgliedern ableiten, wie Polycaprolactam, Polycapryllactam und Polylaurinlactam sowie Polyamide, die durch Umsetzung von Dicarbonsäuren mit Diaminen erhalten werden.Examples include polyamides which are derived from lactams with 7 to 13 ring members, such as polycaprolactam, polycapryllactam and polylaurinlactam, and polyamides which are obtained by reacting dicarboxylic acids with diamines.
Als Dicarbonsäuren sind Alkandicarbonsäuren mit 6 bis 12, insbesondere 6 bis 10 Kohlenstoffatomen und aromatische Dicarbonsäuren einsetzbar. Hier seien nur Adipinsäure, Azelainsäure, Sebacin- säure, Dodecandisäure und Terephthal- und/oder Isophthalsäure als Säuren genannt. Als Diamine eignen sich besonders Alkandiamine mit 6 bis 12, insbesondere 6 bis 8 Kohlenstoffatomen sowie m-Xylylendiamin, Di- (4-aminophenyl)methan, Di- (4-aminocyclohexyl) -methan, 2, 2-Di- (4-aminophenyl) -propan oder 2 , 2-Di- (4-aminocyclohexyl) -propan.Alkanedicarboxylic acids having 6 to 12, in particular 6 to 10, carbon atoms and aromatic dicarboxylic acids can be used as dicarboxylic acids. Only adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid and terephthalic and / or isophthalic acid may be mentioned here as acids. Particularly suitable diamines are alkane diamines having 6 to 12, in particular 6 to 8, carbon atoms and m-xylylenediamine, di- (4-aminophenyl) methane, di- (4-aminocyclohexyl) methane, 2,2-di- (4-aminophenyl) ) propane or 2,2-di- (4-aminocyclohexyl) propane.
Bevorzugte Polyamide sind Polyhexamethylenadipinsäureamid, Poly- hexamethylensebacinsäureamid und Polycaprolactam sowie Copoly- amide 6/66, insbesondere mit einem Anteil von 5 bis 95 Gew.-% an Caprolactarn-Einheiten.Preferred polyamides are polyhexamethylene adipic acid amide, polyhexamethylene sebacic acid amide and polycaprolactam as well as copolyamides 6/66, in particular with a proportion of 5 to 95% by weight of caprolactarn units.
Außerdem seien auch noch Polyamide erwähnt, die z.B. durch Kondensation von 1, 4-Diaminobutan mit Adipinsäure unter erhöhter Temperatur erhältlich sind (Polyamid- , 6) . Herstellungsverfahren für Polyamide dieser Struktur sind z.B. in den EP-A 38 094, EP-A 38 582 und EP-A 39 524 beschrieben.Polyamides may also be mentioned, e.g. can be obtained by condensing 1,4-diaminobutane with adipic acid at elevated temperature (polyamide-, 6). Manufacturing processes for polyamides of this structure are e.g. in EP-A 38 094, EP-A 38 582 and EP-A 39 524.
Weiterhin sind Polyamide, die durch Copolymerisation zweier oder mehrerer der vorgenannten Monomeren erhältlich sind, oder Mischungen mehrerer Polyamide geeignet, wobei das Mischungs- Verhältnis beliebig ist.Polyamides obtainable by copolymerizing two or more of the aforementioned monomers or mixtures of two or more polyamides are also suitable, the mixing ratio being arbitrary.
Weiterhin haben sich solche teilaromatischen Copolyamide wie PA 6/6T und PA 66/6T als besonders vorteilhaft erwiesen, deren Triamingehalt weniger als 0,5, vorzugsweise weniger als 0,3 Gew.-% beträgt (siehe EP-A 299 444).Furthermore, those partially aromatic copolyamides such as PA 6 / 6T and PA 66 / 6T have proven particularly advantageous, the triamine content of which is less than 0.5, preferably less than 0.3% by weight (see EP-A 299 444).
Die Herstellung der bevorzugten teilaromatischen Copolyamide mit niedrigem Triamingehalt kann nach den in den EP-A 129 195 und 129 196 beschriebenen Verfahren erfolgen.The preferred partially aromatic copolyamides with a low triamine content can be prepared by the processes described in EP-A 129 195 and 129 196.
4. Polyphenylenether4. Polyphenylene ether
Geeignete Polyphenylenether weisen im allgemeinen ein Molekulargewicht (Gewichtsmittelwert) im Bereich von 10 000 bis 80 000, vorzugsweise von 20 000 bis 60 000 und insbesondere von 40 000 bis 55 000 auf.Suitable polyphenylene ethers generally have a molecular weight (weight average) in the range from 10,000 to 80,000, preferably from 20,000 to 60,000 and in particular from 40,000 to 55,000.
Die Molekulargewichtsverteilung wird im allgemeinen mittels Gel- permeationschromatographie (GPC) bestimmt. Hierzu werden PPE- Proben in THF unter Druck bei 110°C gelöst. Bei Raumtemperatur wird mit THF als Elutionsmittel 0,16 ml einer 0,25 %igen Lösung auf geeignete Trennsäulen injiziert. Die Detektion erfolgt allgemein mit einem UN-Detektor . Die Trennsäulen werden zweckmäßig mit PPE-Proben bekannter Molekulargewichtsverteilung geeicht. Dies entspricht einer reduzierten spezifischen Viskosität ηred von 0,2 bis 0,9 dl/g, vorzugsweise von 0,35 bis 0,8 und insbesondere 0,45 bis 0,6, gemessen in einer 0,5 gew.%igen Lösung in Chloroform bei 25°C.The molecular weight distribution is generally determined by means of gel permeation chromatography (GPC). For this purpose, PPE samples are dissolved in THF under pressure at 110 ° C. At room temperature, 0.16 ml of a 0.25% solution is injected onto suitable separation columns using THF as the eluent. The detection is generally carried out with a UN detector. The separation columns are expediently calibrated with PPE samples of known molecular weight distribution. This corresponds to a reduced specific viscosity η red of 0.2 to 0.9 dl / g, preferably 0.35 to 0.8 and in particular 0.45 to 0.6, measured in a 0.5% by weight solution in chloroform at 25 ° C.
Die unmodifizierten Polyphenylenether ai) sind an sich bekannt und werden vorzugsweise durch oxidative Kupplung von in o- Position disubstituierten Phenolen hergestellt.The unmodified polyphenylene ethers ai) are known per se and are preferably prepared by oxidative coupling of phenols disubstituted in the o-position.
Als Beispiele für Substituenten sind Halogenatome wie Chlor oder Chrom und Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, die vorzugsweise kein α- ständiges tertiäres Wasserstoffatom aufweisen, z.B. Methyl-, Ethyl-, Propyl- oder Butylreste zu nennen. Die Alkylreste können wiederum durch Halogenatome wie Chlor oder Brom oder durch eine Hydroxylgruppe substituiert sein. Weitere Beispiele möglicher Substituenten sind Alkoxireste, vorzugsweise mit bis zu 4 Kohlenstoffatomen oder gegebenenfalls durch Halogenatome und/ oder Alkylgruppen substituierte Phenylreste. Ebenfalls geeignet sind Copolymere verschiedener Phenole wie z.B. Copolymere von 2, 6-Dimethylphenol und 2, 3, 6 -Trimethylphenol . Selbstverständlich können auch Gemische verschiedener Polyphenylenether eingesetzt werden.Examples of substituents are halogen atoms such as chlorine or chromium and alkyl radicals with 1 to 4 carbon atoms, which preferably do not have an α-position tertiary hydrogen atom, e.g. To name methyl, ethyl, propyl or butyl radicals. The alkyl radicals can in turn be substituted by halogen atoms such as chlorine or bromine or by a hydroxyl group. Further examples of possible substituents are alkoxy radicals, preferably with up to 4 carbon atoms or phenyl radicals optionally substituted by halogen atoms and / or alkyl groups. Copolymers of various phenols such as e.g. Copolymers of 2, 6-dimethylphenol and 2, 3, 6 -trimethylphenol. Mixtures of different polyphenylene ethers can of course also be used.
Die als Komponente ai) verwendeten Polyphenylenether können ge- gebenenfalls verfahrensbedingte Fehlstellen enthalten, die beispielsweise bei White et al . , Macromolecules 23, 1318-1329 (1990) beschrieben sind.The polyphenylene ethers used as component ai) may contain process-related defects, which are described, for example, by White et al. , Macromolecules 23, 1318-1329 (1990).
Vorzugsweise werden solche Polyphenylenether eingesetzt, die mit vinylaromatischen Polymeren verträglich, d.h. ganz oder weitest- gehend in diesen Polymeren löslich sind (vgl. A. Noshay, Block Copolymers, S. 8 bis 10, Academic Press, 1977 und 0. Olabisi, Polymer-Polymer Miscibility, 1979, S. 117 bis 189).Preferably those polyphenylene ethers are used which are compatible with vinyl aromatic polymers, i.e. are wholly or largely soluble in these polymers (cf. A. Noshay, Block Copolymers, pp. 8 to 10, Academic Press, 1977 and 0. Olabisi, Polymer-Polymer Miscibility, 1979, pp. 117 to 189).
Beispiele für Polyphenylenether sind Poly (2 , 6-dilauryl-l, 4 -pheny- len) ether, Poly (2, 6-diphenyl-l, 4 -phenylen) ether, Poly (2, 6-dimeth- oxi-1, 4 -phenylen) ether, Poly (2, 6 -Diethoxi-1, 4 -phenylen) ether, Poly (2-methoxi-6-ethoxi- 1, 4 -phenylen) ether, Poly (2 -ethyl -6 -stea- ryloxi-1, 4 -phenylen) ether, Poly (2 , 6-dichlor-l, 4 -phenylen) ether, Poly (2 -methyl- 6 -phenyl- 1,4 -phenylen) ether, Poly (2 , 6-diben- zyl-1, 4 -phenylen) ether, Poly (2-ethoxi-l, 4 -phenylen) ether, Poly (2 -chlor- 1, 4 -phenylen) ether, Poly (2, 5 -dibrom-1, 4 -phenylen) ether. Bevorzugt werden Polyphenylenether eingesetzt, bei denen die Substituenten Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen sind, wie Poly (2 , 6 -dimethyl -1, 4 -phenylen (ether, Poly (2, 6 -di- ethyl -1, 4 -phenylen) ether, Poly (2 -methyl- 6-ethyl-l, 4 -phenylen) ether, Poly (2 -methyl -6 -propyl-1, 4 -phenylen) ether, Poly (2, 6-dipropyl- 1,4 -phenylen) ether und Poly (2 -ethyl -6 -pro- pyl-1, 4 -phenylen) ether.Examples of polyphenylene ethers are poly (2,6-dilauryl-1,4-phenylene) ether, poly (2,6-diphenyl-1,4-phenylene) ether, poly (2,6-dimethoxy-1), 4-phenylene) ether, poly (2,6-diethoxy-1,4-phenylene) ether, poly (2-methoxy-6-ethoxy-1,4-phenylene) ether, poly (2-ethyl -6-stea- ryloxy-1,4-phenylene) ether, poly (2,6-dichloro-1,4-phenylene) ether, poly (2-methyl-6-phenyl-1,4-phenylene) ether, poly (2,4- dibenzyl-1,4-phenylene) ether, poly (2-ethoxy-1,4-phenylene) ether, poly (2-chloro-1,4-phenylene) ether, poly (2,5-dibromo-1, 4-phenylene) ether. Polyphenylene ethers in which the substituents are alkyl radicals having 1 to 4 carbon atoms, such as poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene (ether, poly (2,6-diethyl-1,4-phenylene), are preferably used. ether, poly (2-methyl-6-ethyl-1,4-phenylene) ether, poly (2-methyl-6-propyl-1,4-phenylene) ether, Poly (2, 6-dipropyl-1,4-phenylene) ether and poly (2-ethyl -6-propyl-1,4-phenylene) ether.
Weiterhin sind Pfropfcopolymere aus Polyphenylenether und vinyl- aromatischen Polymeren wie Styrol, α-Methylstyrol, Vinyltoluol und Chlorstyrol geeignet.Graft copolymers of polyphenylene ether and vinyl-aromatic polymers such as styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene and chlorostyrene are also suitable.
Funktionalisierte oder modifizierte Polyphenylenether sind an sich bekannt, z.B. aus WO-A 86/02086, WO-A 87/00540, EP-A-222 246, EP-A-223 116 und EP-A-254 048 und werden bevorzugt für Mischungen mit PA oder Polyester eingesetzt.Functionalized or modified polyphenylene ethers are known per se, e.g. from WO-A 86/02086, WO-A 87/00540, EP-A-222 246, EP-A-223 116 and EP-A-254 048 and are preferably used for mixtures with PA or polyester.
Üblicherweise wird ein unmodifizierter Polyphenylenether ai) durch Einbau mindestens einer Carbonyl - , Carbonsäure-, Säureanhydrid-, Säureamid- , Säureimid-, Carbonsäureester-, Carboxylat-, Amino-, Hydroxyl - , Epoxi - , Oxazolin-, Urethan-, Harnstoff-, Lactam- oder Halogenbenzylgruppe modifiziert, so daß eine hinreichende Verträglichkeit z.B. mit dem Polyamid gewährleistet ist.Usually an unmodified polyphenylene ether ai) is obtained by incorporating at least one carbonyl, carboxylic acid, acid anhydride, acid amide, acid imide, carboxylic ester, carboxylate, amino, hydroxyl, epoxy, oxazoline, urethane, urea, Lactam or halobenzyl group modified so that a sufficient compatibility, for example is guaranteed with the polyamide.
Die Modifizierung wird im allgemeinen durch Umsetzung eines unmodifizierten Polyphenylenethers ai) mit einem Modifizier- mittel, das mindestens eine der oben genannten Gruppen und mindestens eine C-C-Doppel- oder C-C-Dreifachbindung enthält, in Lösung (WO-A 86/2086), in wäßriger Dispersion, in einem Gas- phasenverfahren (EP-A-25 200) oder in der Schmelze gegebenenfalls in Gegenwart von geeigneten vinylaromatischen Polymeren oder Schlagzähmodifiern durchgeführt, wobei wahlweise Radikalstarter zugegen sein können.The modification is generally carried out by reacting an unmodified polyphenylene ether ai) with a modifier which contains at least one of the above-mentioned groups and at least one CC double or CC triple bond in solution (WO-A 86/2086) aqueous dispersion, carried out in a gas phase process (EP-A-25 200) or in the melt, if appropriate in the presence of suitable vinyl aromatic polymers or impact modifiers, it being possible for free radical initiators to be present.
Geeignete Modifiziermittel (a3) sind beispielsweise Maleinsäure, Methylmaleinsäure, Itaconsäure, Tetrahydrophthalsäure, deren Anhydride und Imide, Fumarsäure, die Mono- und Diester dieser Säuren, z.B. von Ci- und C - bis Cs-Alkanolen (a3ι) , die Mono- oder Diamide dieser Säuren wie N- Phenylmaleinimid (Monomere a32) , Maleinhydrazid. Weiterhin seien beispielsweise N-Vinylpyrrolidon und (Meth) acryloylcaprolactam (a33) genannt.Suitable modifiers (a 3 ) are, for example, maleic acid, methyl maleic acid, itaconic acid, tetrahydrophthalic acid, their anhydrides and imides, fumaric acid, the mono- and diesters of these acids, for example Ci- and C- to Cs-alkanols (a 3 ι), the mono - Or diamides of these acids such as N-phenylmaleinimide (monomers a 32 ), maleic hydrazide. N-vinylpyrrolidone and (meth) acryloylcaprolactam (a 33 ) may also be mentioned, for example.
Bevorzugt wird in den erfindungsgemäßen Formmassen als Komponente A) ein modifizierter Polyphenylenether eingesetzt, der durch Umsetzen vonA modified polyphenylene ether is preferably used as component A) in the molding compositions according to the invention, which can be obtained by reacting
ai) 70 bis 99,95, bevorzugt 76,5 bis 99,94 Gew. -% eines unmodifi- zierten Polyphenylenethers,ai) 70 to 99.95, preferably 76.5 to 99.94% by weight of an unmodified polyphenylene ether,
a2) 0 bis 25, bevorzugt 0 bis 20 Gew. -% eines vinylaromatischen Polymeren, a3) 0,05 bis 5, bevorzugt 0,05 bis 2,5 Gew. -% mindestens einer Verbindung aus der Gruppe gebildet ausa 2 ) 0 to 25, preferably 0 to 20% by weight of a vinylaromatic polymer, a 3 ) 0.05 to 5, preferably 0.05 to 2.5% by weight of at least one compound from the group formed from
a3i) einer α, ß-ungesättigten DicarbonylVerbindung,a 3 i) an α, β-unsaturated dicarbonyl compound,
a3 ) eines Amid-Gruppen enthaltenden Monomeren mit einer poly- merisierbaren Doppelbindung unda 3 ) a monomer containing amide groups with a polymerizable double bond and
a33) eines Lactam-Gruppen enthaltenden Monomeren mit einer polymerisierbaren Doppelbindung,a 33 ) a monomer containing lactam groups with a polymerizable double bond,
a ) 0 bis 5, bevorzugt 0,01 bis 0,09 Gew. -% eines Radikalstarters,a) 0 to 5, preferably 0.01 to 0.09% by weight of a radical initiator,
wobei sich die Gewichtsprozente auf die Summe von a ) bis a ) beziehen, im Verlaufe von 0,5 bis 15 Minuten bei 240 bis 375°C in geeigneten Misch- und Knetaggregaten wie ZweiSchneckenextrudern erhältlich ist.the percentages by weight based on the sum of a) to a) being obtainable in the course of 0.5 to 15 minutes at 240 to 375 ° C. in suitable mixing and kneading units such as twin-screw extruders.
Das vinylaromatische Polymer a ) soll vorzugsweise mit dem eingesetzten Polyphenylenether verträglich sein, wie vorstehend unter 2. beschrieben.The vinyl aromatic polymer a) should preferably be compatible with the polyphenylene ether used, as described under 2 above.
Beispiele für bevorzugte, mit Polyphenylenethern verträgliche vinylaromatische Polymere sind der bereits erwähnten Monografie von Olabisi, S. 224 bis 230 und 245 zu entnehmen.Examples of preferred vinyl aromatic polymers compatible with polyphenylene ethers can be found in the aforementioned monograph by Olabisi, pp. 224 to 230 and 245.
Als Radikalstarter a ) seien genannt:The following are mentioned as radical starters a):
Di- (2, 4-dichlorbenzoyl)peroxid, tert. -Butylperoxid, Di- (3 , 5, 5-trimethylhexanol)peroxid, Dilauroylperoxid, Didecanoylperoxid, Dipropionylperoxid, Dibenzoylperoxid, tert.- Butylperoxy-2-ethylhexoat, tert. -Butylperoxydiethylacetat, tert. - Butylperoxyisobutyrat, 1, 1 -Di -tert. -butylperoxy-3 , 3, 5- trimethyl- cyclohexan, tert. -Butylperoxyisopropylcarbonat, tert . -Butylpe- roxy-3 , 3, 5- trimethylhexoat, tert. -Butylperacetat, tert. -Butylper- benzoat, 4, 4 -Di -tert. -butylperoxyvaleriansäure-butylester, 2, 2-Di- tert. -butylperoxybutan, Dicumylperoxid, tert. -Butylcumyl- peroxid, 1, 3 -Di- (tert . -butylperoxyisopropyl)benzol und Di-tert.- butylperoxid. Genannt seien ebenfalls organische Hydroperoxide wie Di-isopropylbenzolmonohydroperoxid, Cumolhydroperoxid, tert. - Butylhydroperoxid, p -Methylhydroperoxid und Pinanhyroperoxid sowie hochverzweigte Alkane der allgemeinen Struktur R4 Rl Di- (2,4-dichlorobenzoyl) peroxide, tert. -Butyl peroxide, di- (3, 5, 5-trimethylhexanol) peroxide, dilauroyl peroxide, didecanoyl peroxide, dipropionyl peroxide, dibenzoyl peroxide, tert-butyl peroxy-2-ethylhexoate, tert. -Butylperoxydiethylacetat, tert. - Butyl peroxyisobutyrate, 1, 1 -di-tert. -butylperoxy-3, 3, 5-trimethyl-cyclohexane, tert. -Butylperoxyisopropyl carbonate, tert. -Butylperoxy-3, 3, 5-trimethylhexoate, tert. -Butyl peracetate, tert. -Butylper- benzoate, 4, 4 -Di -tert. -butylperoxyvalerian acid butyl ester, 2, 2-di- tert. -butylperoxybutane, dicumyl peroxide, tert. -Butylcumyl- peroxide, 1, 3 -Di- (tert-butylperoxyisopropyl) benzene and di-tert-butyl peroxide. Organic hydroperoxides such as diisopropylbenzene monohydroperoxide, cumene hydroperoxide, tert are also mentioned. - Butyl hydroperoxide, p-methyl hydroperoxide and pinane hyperperoxide as well as highly branched alkanes of the general structure R 4 R l
R5 C C R2R5 C C R2
R «6 R3 , wobei R1 bis R6 Alkylgruppen mit 1 bis 8 C-Atomen, Alkoxygruppen mit 1 bis 8 C-Atomen, Arylgruppen wie Phenyl, Naphthyl oder 5- oder 6-gliedrige Heterocyclen mit einem π-Elektronensystem und Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel als Heteroatomen darstellen. Die Substituenten R1 bis R6 können ihrerseits funktionelle Gruppen als Substituenten enthalten, wie Carboxyl-, Carboxylderivat- , Hydroxyl-, Amino-, Thiol - oder Epoxidgruppen. Beispiele sind 2,3 -Dimethyl-2,3 -diphenylbutan, 3 , 4 -Dimethyl-3 , 4 -diphenylhexan und 2, 2, 3 , 3 -Tetraphenylbutan.R 6 R 3 , where R 1 to R 6 are alkyl groups with 1 to 8 carbon atoms, alkoxy groups with 1 to 8 carbon atoms, aryl groups such as phenyl, naphthyl or 5- or 6-membered heterocycles with a π-electron system and nitrogen Represent oxygen or sulfur as heteroatoms. The substituents R 1 to R 6 can in turn contain functional groups as substituents, such as carboxyl, carboxyl derivative, hydroxyl, amino, thiol or epoxy groups. Examples are 2,3-dimethyl-2,3-diphenylbutane, 3, 4 -dimethyl-3, 4 -diphenylhexane and 2, 2, 3, 3-tetraphenylbutane.
Besonders bevorzugte Polyphenylenether A) in den erfindungs- gemäßen Formmassen werden durch Modifizierung mit Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid und Fumarsäure erhalten. Derartige Poly- phenylenether weisen vorzugsweise eine Säurezahl von 1,8 bis 3,2, insbesondere von 2,0 bis 3,0 auf.Particularly preferred polyphenylene ethers A) in the molding compositions according to the invention are obtained by modification with maleic acid, maleic anhydride and fumaric acid. Such polyphenylene ethers preferably have an acid number from 1.8 to 3.2, in particular from 2.0 to 3.0.
Die Säurezahl ist ein Maß für den Modifizierungsgrad des Polyphenylenethers und wird im allgemeinen durch Titration mit Basen unter Inertgasbedingungen bestimmt.The acid number is a measure of the degree of modification of the polyphenylene ether and is generally determined by titration with bases under inert gas conditions.
Die Säurezahl entspricht allgemein der Menge an Base in mg, welche zur Neutralisation von 1 g eines derart säuremodifizierten Polyphenylenethers B) benötigt wird (nach DIN 53 402) .The acid number generally corresponds to the amount of base in mg which is required to neutralize 1 g of an acid-modified polyphenylene ether B) (according to DIN 53 402).
5. Thermoplastische Polyurethane5. Thermoplastic polyurethanes
Als weitere geeignete Thermoplaste seien thermoplastische Polyurethane (TPU) genannt, wie sie beispielsweise in der EP-A 115 846 und EP-A 115 847 sowie EP-A 117 664 beschrieben sind.Other suitable thermoplastics include thermoplastic polyurethanes (TPU), as described, for example, in EP-A 115 846 and EP-A 115 847 and EP-A 117 664.
Geeignete TPU können beispielsweise hergestellt werden durch Umsetzung vonSuitable TPUs can be produced, for example, by reacting
a) organischen, vorzugsweise aromatischen Diisocyanaten,a) organic, preferably aromatic diisocyanates,
PolyhydroxylVerbindungen mit Molekulargewichten von 500 bis 8000 und c) Kettenverlängerungsmitteln mit Molekulargewichten von 60 bis 400 in Gegenwart von gegebenenfallsPolyhydroxyl compounds with molecular weights from 500 to 8000 and c) chain extenders with molecular weights of 60 to 400 in the presence of optionally
d) Katalysatoren,d) catalysts,
e) Hilfsmitteln und/oder Zusatzstoffen.e) auxiliaries and / or additives.
Zu den hierfür verwendbaren Ausgangsstoffen (a) bis (c) , Katalysatoren (d) , Hilfsmitteln und Zusatzstoffen (e) möchten wir folgendes ausführen:For the starting materials (a) to (c), catalysts (d), auxiliaries and additives (e) that can be used for this, we would like to do the following:
a) Als organische Diisocyanate (a) kommen beispielsweise aliphatische, cycloaliphatische und vorzugsweise aromatische Diisocyanate in Betracht. Im einzelnen seien beispielhaft ge- nannt: aliphatische Diisocyanate, wie Hexamethylen-diisocya- nat, cycloaliphatische Diisocyanate, wie Isophoron-diisocya- nat, 1, 4-Cyclohexan-diisocyanat, 1-Methyl-2, 4- und -2,6-cy- clohexan-diisocyanat sowie die entsprechenden Isomeren- gemische, 4,4'-, 2,4'- und 2, 2' -Dicyclohexylmethan-diisocya- nat sowie die entsprechenden Isomerengemische und vorzugsweise aromatische Diisocyanate, wie 2, 4-Toluylen-diisocyanat, Gemische aus 2,4- und 2,6—Toluylen-diisocyanat, 4,4'-, 2,4'- und 2, 2 ' -Diphenylmethan-diisocyanat. Gemische aus 2,4'- und 4, 4 ' -Diphenylmethan-diisocyanat, urethanmodifizierte flüssige 4,4'- und/oder 2, 4 ' -Diphenylmethan-diisocyanate, 4,4'-Diiso- cyanato-diphenylethan- (1,2) und 1 , 5-Naphthylendiisocyanat . Vorzugsweise verwendet werden Hexamethylen-diisocyanat, Iso- phoron-diisocyanat, 1, 5-Naphthylen-diisocyanat, Diphenylme- than-diisocyanat-Isomerengemische mit einem 4 , 4' -Diphenylme- than-diisocyanatgehalt von größer als 96 Gew.-% und insbesondere 4,4' -Diphenylmethan-diisocyanat .a) Suitable organic diisocyanates (a) are, for example, aliphatic, cycloaliphatic and preferably aromatic diisocyanates. The following may be mentioned as examples: aliphatic diisocyanates such as hexamethylene diisocyanate, cycloaliphatic diisocyanates such as isophorone diisocyanate, 1,4-cyclohexane diisocyanate, 1-methyl-2, 4- and -2,6- cyclohexane diisocyanate and the corresponding isomer mixtures, 4,4'-, 2,4'- and 2,2'-dicyclohexylmethane diisocyanate as well as the corresponding isomer mixtures and preferably aromatic diisocyanates such as 2,4-tolylene diisocyanate, mixtures of 2,4- and 2,6-tolylene diisocyanate, 4,4'-, 2,4'- and 2,2'-diphenylmethane diisocyanate. Mixtures of 2,4'- and 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, urethane-modified liquid 4,4'- and / or 2,4'-diphenylmethane diisocyanates, 4,4'-diisocyanato-diphenylethane (1, 2) and 1, 5-naphthylene diisocyanate. Hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, 1,5-naphthylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate isomer mixtures with a 4,4'-diphenylmethane diisocyanate content of greater than 96% by weight and in particular are preferably used 4,4'-diphenylmethane diisocyanate.
b) Als höhermolekulare Polyhydroxylverbindungen (b) mit Molekulargewichten von 500 bis 8000 eignen sich vorzugsweise Poly- etherole und Polyesterole. In Betracht kommen jedoch auch hydroxylgruppenhaltige Polymere, beispielsweise Polyacetale, wie Polyoxymethylene und vor allem wasserunlösliche Formale, z.B. Polybutandiolformal und Polyhexandiolformal, und Poly- carbonate, insbesondere solche aus Diphenylcarbonat und Hexandiol-1, 6, hergestellt durch Umesterung, mit den obengenannten Molekulargewichten. Die Polyhydroxylverbindungen müssen zumindest überwiegend linear, d.h. im Sinne der Iso- cyanatreaktion difunktionell aufgebaut sein. Die genannten Polyhydroxylverbindungen können als Einzelkomponenten oder in Form von Mischungen zur Anwendung kommen. Geeignete Polyetherole können dadurch hergestellt werden, daß man ein oder mehrere Alkylenoxide mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkylenrest mit einem Startermolekül, das zwei aktive Wasserstoffatome gebunden enthält, umsetzt. Als Alkylenoxide seien z.B. genannt: Ethylenoxid, 1, 2-Propylen- oxid, 1,2- und 2, 3-Butylenoxid. Vorzugsweise Anwendung finden Ethylenoxid und Mischungen aus Propylenoxid-1, 2 und Ethylenoxid. Die Alkylenoxide können einzeln, alternierend nacheinander oder als Mischung verwendet werden. Als Startermolekül kommen beispielsweise in Betracht: Wasser, Aminoalkohole, wie N-Alkyl-diethanolamine, beispielsweise N-methyl-diethanolamin und Diole, wie Ethylenglykol, 1, 3-Propylenglykol, Butan- diol-1,4 und Hexandiol-1, 6. Gegebenenfalls können auch Mischungen von Startermolekülen eingesetzt werden. Geeignete Polyetherole sind ferner die hydroxylgruppenhaltigenb) Polyetherols and polyesterols are preferably suitable as higher molecular weight polyhydroxyl compounds (b) with molecular weights of 500 to 8000. However, hydroxyl-containing polymers, for example polyacetals, such as polyoxymethylenes and, above all, water-insoluble formals, for example polybutanediol formal and polyhexanediol formal, and polycarbonates, in particular those made from diphenyl carbonate and 1, 6-hexanediol, produced by transesterification, with the above-mentioned molecular weights are also suitable. The polyhydroxyl compounds must be at least predominantly linear, ie they have a difunctional structure in the sense of the isocyanate reaction. The polyhydroxyl compounds mentioned can be used as individual components or in the form of mixtures. Suitable polyetherols can be prepared by reacting one or more alkylene oxides with 2 to 4 carbon atoms in the alkylene radical with a starter molecule which contains two active hydrogen atoms bonded. Examples of alkylene oxides are: ethylene oxide, 1,2-propylene oxide, 1,2- and 2,3-butylene oxide. Ethylene oxide and mixtures of propylene oxide-1, 2 and ethylene oxide are preferably used. The alkylene oxides can be used individually, alternately in succession or as a mixture. Examples of suitable starter molecules are: water, amino alcohols, such as N-alkyl-diethanolamines, for example N-methyl-diethanolamine, and diols, such as ethylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butanediol and 1,6-hexanediol. If appropriate, mixtures of starter molecules can also be used. Suitable polyetherols are also those containing hydroxyl groups
Polymerisationsprodukte des Tetrahydrofurans (Polyoxytetra- methylenglykole) .Polymerization products of tetrahydrofuran (polyoxytetra methylene glycols).
Vorzugsweise verwendet werden Polyetherole aus Propylen- oxid-1,2 und Ethylenoxid, in denen mehr als 50 %, vorzugsweise 60 bis 80 % der OH-Gruppen primäre Hydroxylgruppen sind und bei denen zumindest ein Teil des Ethylenoxids als endständiger Block angeordnet ist; z.B. insbesondere Polyoxy- tetramethylenglykole.Polyetherols of propylene oxide-1,2 and ethylene oxide are preferably used in which more than 50%, preferably 60 to 80% of the OH groups are primary hydroxyl groups and in which at least part of the ethylene oxide is arranged as a terminal block; e.g. in particular polyoxetetramethylene glycols.
Solche Polyetherole können erhalten werden, indem man z.B. an das Startermolekül zunächst das Propylenoxid-1,2 und daran anschließend das Ethylenoxid polymerisiert oder zunächst das gesamte Propylenoxid-1, 2 im Gemisch mit einem Teil des Ethylenoxids copolymerisiert und den Rest des Ethylenoxids anschließend anpolymerisiert oder schrittweise zunächst einen Teil des Ethylenoxids, dann das gesamte Propylenoxid-1, 2 und dann den Rest des Ethylenoxids, an das Startermolekül anpolymerisiert .Such polyetherols can be obtained by e.g. first polymerized to the starter molecule the 1,2-propylene oxide and then the ethylene oxide or first copolymerized all of the 1,2-propylene oxide in a mixture with part of the ethylene oxide and then polymerized the rest of the ethylene oxide or gradually a part of the ethylene oxide, then that all propylene oxide-1, 2 and then the rest of the ethylene oxide, polymerized onto the starter molecule.
Die im wesentlichen linearen Polyetherole besitzen Molekulargewichte von 500 bis 8000, vorzugsweise 600 bis 6000 und insbesondere 800 bis 3500. Sie können sowohl einzeln als auch in Form von Mischungen untereinander zu Anwendung kommen.The essentially linear polyetherols have molecular weights of 500 to 8000, preferably 600 to 6000 and in particular 800 to 3500. They can be used both individually and in the form of mixtures with one another.
Geeignete Polyesterole können beispielsweise aus Dicarbonsäuren mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 4 bis 8 Kohlenstoffatomen und mehrwertigen Alkoholen hergestellt werden. Als Dicarbonsäuren kommen beispielsweise in Betracht: aliphatische Dicarbonsäuren, wie Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Korksäure, Azelainsäure und Sebacinsäure und aromatische Dicarbonsäuren, wie Phthalsäure, Isophthalsäure und Terephthalsäure. Die Dicarbonsäuren können einzeln oder als Gemische, z.B. in Form einer Bernstein-, Glutar- und Adipinsäuremischung verwendet werden. Desgleichen sind Mischungen aus aromatischen und aliphatischen Dicarbonsäuren einsetzbar. Zur Herstellung der Polyesterole kann es gegebenenfalls vorteilhaft sein, anstelle der Dicarbonsäuren die entsprechenden Dicarbonsäurederivate, wie Dicarbonsäureester mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkoholrest, Dicarbonsäure- anhydride oder Dicarbonsäurechloride zu verwenden. Beispiele für mehrwertige Alkohole sind Glykole mit 2 bis 10, vorzugsweise 2 bis 6 Kohlenstoffatomen, wie Ethylenglykol, Diethylenglykol, Butandiol-1, 4, Pentandiol-1, 5, Hexan- diol-1,6, Decandiol-1, 10, 2, 2-Dimethylpropandiol-l, 3 , Propan- diol-1,3 und Dipropylenglykol. Je nach den gewünschten Eigen- Schäften können die mehrwertigen Alkohole allein oder gegebenenfalls in Mischungen untereinander verwendet werden.Suitable polyesterols can be prepared, for example, from dicarboxylic acids having 2 to 12 carbon atoms, preferably 4 to 8 carbon atoms and polyhydric alcohols. Examples of suitable dicarboxylic acids are: aliphatic dicarboxylic acids, such as succinic acid, glutaric acid, adipic acid, suberic acid, azelaic acid and sebacic acid, and aromatic dicarboxylic acids, such as phthalic acid, isophthalic acid and terephthalic acid. The dicarboxylic acids can be used individually or as mixtures, for example in the form of a succinic, glutaric and adipic acid mixture. Mixtures of aromatic and aliphatic dicarboxylic acids can also be used. For the preparation of the polyesterols it may be advantageous to use the corresponding dicarboxylic acid derivatives, such as dicarboxylic acid esters with 1 to 4 carbon atoms in the alcohol radical, dicarboxylic acid anhydrides or dicarboxylic acid chlorides instead of the dicarboxylic acids. Examples of polyhydric alcohols are glycols having 2 to 10, preferably 2 to 6, carbon atoms, such as ethylene glycol, diethylene glycol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1, 10, 2-decanediol, 2-dimethylpropanediol-1,3, propanediol-1,3 and dipropylene glycol. Depending on the desired properties, the polyhydric alcohols can be used alone or, if appropriate, in mixtures with one another.
Geeignet sind ferner Ester der Kohlensäure mit den genannten Diolen, insbesondere solchen mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen, wie Butandiol-1, 4 und/oder Hexandiol-1, 6, Kondensationsprodukte von ω-Hydroxycarbonsäuren, beispielsweise ω-Hydroxy- capronsäure und vorzugsweise Polymerisationsprodukte von Lactonen, beispielsweise gegebenenfalls substituierten ω-Caprolactonen.Also suitable are esters of carbonic acid with the diols mentioned, in particular those with 4 to 6 carbon atoms, such as 1,4-butanediol and / or 1,6-hexanediol, condensation products of ω-hydroxycarboxylic acids, for example ω-hydroxycaproic acid, and preferably polymerization products of Lactones, for example optionally substituted ω-caprolactones.
Als Polyesterole vorzugsweise verwendet werden Dialkylengly- kol-polyadipate mit 2 bis 6 Kohlenstof fatomen im Alkylenrest , wie z . B . Ethandiol-polyadipate , 1 , 4-Butandiol-polyadipate , Ethandiol-butandiol-1 , 4-polyadipate, 1 , 6-Hexandiol-neopentyl - glykol-polyadipate, Polycaprolactone und insbesondereDialkylene glycol polyadipates with 2 to 6 carbon atoms in the alkylene radical, such as, for. B. Ethanediol polyadipates, 1,4-butanediol polyadipates, ethanediol-butanediol-1,4-polyadipates, 1,6-hexanediol-neopentyl glycol polyadipates, polycaprolactones and in particular
1 , 6-Hexandiol-l , 4-butandiol-polyadipate .1,6-hexanediol-1,4-butanediol polyadipate.
Die Polyesterole besitzen Molekulargewichte von 500 bis 6000 , vorzugsweise von 800 bis 3500 .The polyesterols have molecular weights from 500 to 6000, preferably from 800 to 3500.
Als Kettenverlängerungsmittel (c) mit Molekulargewichten von 60 bis 400, vorzugsweise 60 bis 300, kommen vorzugsweise aliphatische Diole mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise mit 2, 4 oder 6 Kohlenstoffatomen, wie z.B. Ethandiol, Hexandiol-1, 6, Diethylenglykol, Dipropylenglykol und insbesondere Butandiol-1 , 4 in Betracht. Geeignet sind jedoch auch Diester der Terephthalsäure mit Glykolen mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, wie z.B. Terephthalsäure-bis-ethylenglykol oder -butandiol-1, 4 , Hydroxyalkylenether des Hydrochinons , wie z.B. 1, 4-Di- (ß-hydroxyethyl) -hydrochinon,Suitable chain extenders (c) with molecular weights of 60 to 400, preferably 60 to 300, are preferably aliphatic diols with 2 to 12 carbon atoms, preferably with 2, 4 or 6 carbon atoms, such as e.g. Ethanediol, hexanediol-1, 6, diethylene glycol, dipropylene glycol and in particular butanediol-1, 4 into consideration. However, diesters of terephthalic acid with glycols having 2 to 4 carbon atoms, such as e.g. Terephthalic acid bis-ethylene glycol or butanediol-1,4, hydroxyalkylene ether of hydroquinone, e.g. 1,4-di- (β-hydroxyethyl) hydroquinone,
(cyclo) aliphatische Diamine, wie z.B. 4, 4 ' -Diamino-dicyclohe- xylmethan, 3,3' -Dimethyl-4, 4 ' -diamino-dicyclohexylmethan, Isophoron-diamin, Ethylendiamin, 1,2-, 1, 3-Propylen-diamin, N-Methyl-propylendiamin-1, 3 , N,N' -Dimethyl-ethylendiamin und aromatische Diamine, wie z.B. 2,4- und 2, 6-Toluylen-diamin, 3, 5-Diethyl-2, 4- und -2, 6-toluylen-diamin und primäre ort- ho-di-, tri- und/oder tetraalkylsubstituierte 4, 4 ' -Diamino- diphenylmethane.(cyclo) aliphatic diamines, such as, for example, 4,4'-diamino-dicyclohexylmethane, 3,3'-dimethyl-4,4'-diamino-dicyclohexylmethane, Isophorone-diamine, ethylenediamine, 1,2-, 1,3-propylene-diamine, N-methyl-propylenediamine-1,3, N, N'-dimethyl-ethylenediamine and aromatic diamines such as 2,4- and 2, 6-tolylene-diamine, 3, 5-diethyl-2, 4- and -2, 6-toluylene-diamine and primary site-ho-di-, tri- and / or tetraalkyl-substituted 4, 4'-diamino-diphenylmethane.
Zur Einstellung von Härte und Schmelzpunkt der TPU können die Aufbaukomponenten (b) und (c) in relativ breiten molaren Verhältnissen variiert werden. Bewährt haben sich molare Verhältnisse von Polyhydroxylverbindungen (b) zu Kettenverlängerungsmitteln (c) von 1:1 bis 1:12, insbesondere von 1:1,8 bis 1:6,4, wobei die Härte und der Schmelzpunkt der TPU mit zunehmendem Gehalt an Diolen ansteigt.To set the hardness and melting point of the TPU, the structural components (b) and (c) can be varied in relatively wide molar ratios. Molar ratios of polyhydroxyl compounds (b) to chain extenders (c) from 1: 1 to 1:12, in particular from 1: 1.8 to 1: 6.4, have proven successful, the hardness and melting point of the TPU increasing with the content of Diols increases.
Zur Herstellung der TPU werden die Aufbaukomponenten (a) , (b) und (c) in Gegenwart von gegebenenfalls Katalysatoren (d) , Hilfsmitteln und/oder Zusatzstoffen (e) in solchen Mengen zur Reaktion gebracht, daß das Äquivalenzverhältnis von NCO- Gruppen der Diisocyanate (a) zur Summe der Hydroxylgruppen oder Hydroxyl- und Aminogruppen der Komponenten (b) und (c) 1:0,85 bis 1,20, vorzugsweise 1:0,95 bis 1:1,05 und insbesondere 1:0,98 bis 1,02 beträgt.To produce the TPU, the structural components (a), (b) and (c) are reacted in the presence of optionally catalysts (d), auxiliaries and / or additives (e) in amounts such that the equivalence ratio of NCO groups of Diisocyanates (a) to the sum of the hydroxyl groups or hydroxyl and amino groups of components (b) and (c) 1: 0.85 to 1.20, preferably 1: 0.95 to 1: 1.05 and in particular 1: 0, Is 98 to 1.02.
d) Geeignete Katalysatoren, welche insbesondere die Reaktion zwischen den NCO-Gruppen der Diisocyanate (a) und den Hydroxylgruppen der Aufbaukomponenten (b) und (c) beschleunigen, sind die nach dem Stand der Technik bekannten und üblichen tertiären Amine, wie z.B. Triethylamin, Dimethyl- cyclohexylamin, N-Methylmorpholin, N,N' -Dimethylpiperazin, 2- (Dimethylaminoethoxy) -ethanol, Diazabicyclo- (2,2,2) -octan und ähnliche sowie insbesondere organische Metallverbindungen wie Titansäureester, Eisenverbindungen wie z.B. Eisen- (III)- acetyl-acetonat, Zinnverbindungen, z.B. Zinndiacetat, Zinn- dioctoat, Zinndilaurat oder die Zinndialkylsalze aliphati- scher Carbonsäuren wie Dibutylzinndiacetat, Dibutylzinn- dilaurat oder ähnliche. Die Katalysatoren werden üblicherweise in Mengen von 0,001 bis 0,1 Teilen pro 100 Teile Poly- hydroxylVerbindung (b) eingesetzt.d) Suitable catalysts which in particular accelerate the reaction between the NCO groups of the diisocyanates (a) and the hydroxyl groups of the structural components (b) and (c) are the tertiary amines known and customary in the prior art, such as e.g. Triethylamine, dimethylcyclohexylamine, N-methylmorpholine, N, N '-dimethylpiperazine, 2- (dimethylaminoethoxy) ethanol, diazabicyclo (2,2,2) octane and the like, and in particular organic metal compounds such as titanium acid esters, iron compounds such as e.g. Iron (III) acetyl acetonate, tin compounds, e.g. Tin diacetate, tin dioctoate, tin dilaurate or the tin dialkyl salts of aliphatic carboxylic acids such as dibutyl tin diacetate, dibutyl tin dilaurate or the like. The catalysts are usually used in amounts of 0.001 to 0.1 part per 100 parts of polyhydroxy compound (b).
Neben Katalysatoren können den Aufbaukomponenten (a) bis (c) auch Hilfsmittel und/oder Zusatzstoffe (e) einverleibt werden. Genannt seien beispielsweise Gleitmittel, Inhibitoren, Stabilisatoren gegen Hydrolyse, Licht, Hitze oder Verfärbung, Farbstoffe, Pig- mente, anorganische und/oder organische Füllstoffe und Weichma- eher, sowie Zusatzstoffe zur Herstellung von geschäumten TPU- Formkörpern .In addition to catalysts, auxiliary components and / or additives (e) can also be incorporated into the structural components (a) to (c). Examples include lubricants, inhibitors, stabilizers against hydrolysis, light, heat or discoloration, dyes, pigments, inorganic and / or organic fillers and plasticizers. rather, as well as additives for the production of foamed TPU moldings.
Nähere Angaben über die obengenannten Hilfsmittel- und Zusatz - Stoffe sind der Fachliteratur, beispielsweise der Monographie von J.H. Saunders und K.C. Frisch "High Polymers", Band XVI, Polyurethane, Teil 1 und 2, Verlag Interscience Publishers 1962 bzw. 1964 oder der DE-OS 29 01 774 zu entnehmen.More detailed information on the auxiliary and additive substances mentioned above can be found in the specialist literature, for example the monograph by J.H. Saunders and K.C. Frisch "High Polymers", Volume XVI, Polyurethane, Part 1 and 2, published by Interscience Publishers 1962 and 1964 or DE-OS 29 01 774.
Als Komponente B) enthalten die erfindungsgemäßen Formmassen 1 bis 50, vorzugsweise 5 bis 30 und insbesondere 5 bis 20 Gew. -% einer Mischung ausAs component B), the molding compositions according to the invention contain 1 to 50, preferably 5 to 30 and in particular 5 to 20% by weight of a mixture of
bi) mindestens einer Phosphorverbindung undbi) at least one phosphorus compound and
b2) mindestens einer Stabilisatorverbindung der allgemeinen Formeln I bis IVb 2 ) at least one stabilizer compound of the general formulas I to IV
Figure imgf000026_0001
Figure imgf000026_0001
wobeiin which
R1, R2 unabhängig voneinander einen Wasserstoff-, Ci- bis Cio-Alkyl-, C6- bis Cι2-Aryl-, C7- bis C13 -Aralkyl - , C7- bis C13 -Alkylarylrest,R 1 , R 2 independently of one another are a hydrogen, Ci to Cio alkyl, C 6 to C 2 aryl, C 7 to C13 aralkyl, C 7 to C13 alkylaryl radical,
a, b unabhängig voneinander 1 bis 5,a, b independently of one another 1 to 5,
unabhängig voneinander 0 bis 10;independently 0 to 10;
Figure imgf000026_0002
Figure imgf000026_0002
wobeiin which
R3 einen Wasserstof f - , Ci - bis Cio -Alkyl - , Cς - bis Ci2 -Aryl - , C7 - bis Ci3 -Aralkyl - , C7 - bis C13 -Alkyl arylrest ,R 3 is a hydrogen f -, Ci - to Cio alkyl, Cς to Ci 2 aryl, C 7 to C i3 aralkyl, C 7 to C 13 alkyl aryl radical,
1 bis 4 , 1 bis 100;1 to 4 , 1 to 100;
Figure imgf000027_0001
wobei
Figure imgf000027_0001
in which
R4, R13 unabhängig voneinander NCO oder NHCOOR', wobei R' ein Alkylpolyetherglycol oder einen Alkohol mit 1 bis 20 C-Atomen bedeutet,R 4 , R 13 independently of one another are NCO or NHCOOR ', where R' is an alkyl polyether glycol or an alcohol having 1 to 20 C atoms,
R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11, R12 unabhängig voneinander einen Wasserstoff-, C - bis Cio-Alkyl-, C6- bis Cι2-Aryl-, C7- bis C13 -Aralkyl- , C7- bis C13 -Alkylarylrest,R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 , R 10 , R 11 , R 12 independently of one another are hydrogen, C - to Cio-alkyl, C 6 - to Cι 2 -aryl-, C 7 - to C 13 aralkyl, C 7 to C 13 alkylaryl,
g 0 bis 5g 0 to 5
h 1 bis 100;h 1 to 100;
Figure imgf000027_0002
Figure imgf000027_0002
wobeiin which
Rl , R15, R16 unabhängig voneinander einen Wasserstoffrest oderRl, R15, R16 independently of one another a hydrogen residue or
Figure imgf000027_0003
Figure imgf000027_0003
wobei R17 einen Wasserstoff-, Ci- bis Cio-Alkyl-, Cζ - bis Cι2-Aryl-, C7- bis C13 -Aralkylrest, C7- bis Ci3 -Alkylarylrest ,wherein R 17 is a hydrogen, Ci- to Cio-alkyl, Cζ - to Cι 2 aryl, C 7 - to C 13 aralkyl radical, C 7 - to C i3 alkylaryl radical,
2 bis 8, j 1 bis i-k2 to 8, j 1 to ik
k 0 bis i, wobei j + k ik 0 to i, where j + k i
oder mindestens zwei davon,or at least two of them,
oderor
(CH2)ι-N=C=0, wobei 1 1 bis 20 ist, gelöst(CH 2 ) ι-N = C = 0, where 1 is 1 to 20, dissolved
bedeuten.mean.
Erfindungsgemäß steht R1 und R2 jeweils unabhängig voneinander bevorzugt für Ci- bis Cio-, besonders bevorzugt Ci- bis C - und darüber hinaus bevorzugt für C3 -Alkylrest. Hierunter wiederum ist ein 2 -Propyl-Rest besonders bevorzugt.According to the invention, R 1 and R 2 each independently of one another preferably represent Ci to Cio, particularly preferably Ci to C - and moreover preferably C 3 alkyl. Of these, a 2 -propyl radical is particularly preferred.
Die Variablen a und b bedeuten jeweils unabhängig voneinander bevorzugt 1, 2, 3 oder 4 und besonders bevorzugt 2. Für den Fall, daß a und b jeweils 2 bedeuten, befinden sich die entsprechenden Reste R1 und R2 jeweils an den Kohlenstoffen in Nachbarstellung zu dem Kohlenstoff, an den sich die NCN-Gruppe am Benzolring anschließt.The variables a and b each independently mean preferably 1, 2, 3 or 4 and particularly preferably 2. In the event that a and b each represent 2, the corresponding radicals R 1 and R 2 are each adjacent to the carbons to the carbon that the NCN group joins on the benzene ring.
Neben den C6- bis Cι -Arylresten sind erfindungsgemäß Cß- bis Cio -Aryl- bevorzugt und Cε- bis Cs-Arylrest besonders bevorzugt. Von den vorgenannten Arylresten sind insbesondere Phenyl- und Naphtylreste besonders bevorzugt. Bevorzugte Aralkylreste mit vorzugsweise 7 bis 14 Kohlenstoffatomen sind Toluol, Xylyl, tert. -Butyl-Phenyl und Di -tert. -butyl-Phenyl. Als Alkylarylrest mit vorzugsweise 7 bis 14 Kohlenstoffatomen ist Benzyl bevorzugt.In addition to the C 6 - to Cι aryl radicals according to the invention are C ß - to Cio-aryl and preferably Cε- to Cs aryl group is particularly preferred. Of the aforementioned aryl groups, phenyl and naphthyl groups are particularly preferred. Preferred aralkyl radicals with preferably 7 to 14 carbon atoms are toluene, xylyl, tert. -Butyl-phenyl and di -tert. -butyl-phenyl. Benzyl is preferred as the alkylaryl radical having preferably 7 to 14 carbon atoms.
Erfindungsgemäß bedeuten die Variablen c und d unabhängig voneinander vorzugsweise 0, 1, 2, 3, 4 oder 5 und besonders bevorzugt 0, 1 oder 2. Darüber hinaus bevorzugt ist es, wenn c und d jeweils 0 sind.According to the invention, the variables c and d independently of one another are preferably 0, 1, 2, 3, 4 or 5 and particularly preferably 0, 1 or 2. Furthermore, it is preferred if c and d are each 0.
Für die erfindungsgemäß bevorzugte Bedeutung von Rest R3 gelten die Ausführungen zu Resten R1 und R2.The remarks on radicals R 1 and R 2 apply to the preferred meaning of radical R 3 according to the invention.
Bevorzugt bedeutet die Variable e 1, 2 oder 3 und besonders bevorzugt 3. Für den Fall, daß die Variable e 3 bedeutet, ist es bevorzugt, daß die Reste R3 jeweils an den Kohlenstoffatomen des Benzolrings gebunden sind, die in Nachbarstellung zu den stehen, an denen ein Stickstoff gebunden ist. Die ganzzahlige Variable f hat vorzugsweise die Werte im Bereich von 1 bis 50 und besonders bevorzugt im Bereich von 1 bis 20.The variable e preferably denotes 1, 2 or 3 and particularly preferably 3. In the event that the variable e denotes 3, it is preferred that the radicals R 3 are each bonded to the carbon atoms of the benzene ring which are adjacent to them to which nitrogen is bound. The integer variable f preferably has the values in the range from 1 to 50 and particularly preferably in the range from 1 to 20.
R' ist vorzugsweise von einem Ci- bis Cio- und besonders bevorzugt C2 - bis C5 -Alkohol abgeleitet. Unter diesen Alkoholen sind wiederum Ethanol, n-Propanol, Isopropanol, n-Butanol, Isobutanol, tert . -Butanol, n-Pentanol und Isopentanol bevorzugt, wobei Ethanol besonders bevorzugt ist.R 'is preferably derived from a Ci to Cio and particularly preferably C 2 to C 5 alcohol. Among these alcohols are again ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, tert. -Butanol, n-pentanol and isopentanol are preferred, with ethanol being particularly preferred.
Wenn R' ein Alkylpolyetherglycol ist, sind Ci- bis Cio-Alkylpolye- therglykole bevorzugt und Ci- bis C5-Alkylpolyetherglycole besonders bevorzugt. Hierunter sind wiederum Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Isopropylpolyetherglycole bevorzugt und Methylpolyetherglycol besonders bevorzugt.When R 'is an alkyl polyether glycol, Ci to Cio-alkyl polyether glycols are preferred and Ci to C5 alkyl polyether glycols are particularly preferred. Among these, methyl, ethyl, propyl, isopropyl polyether glycols are preferred and methyl polyether glycol is particularly preferred.
Für die bevorzugten Bedeutungen von R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11 und R12 gelten die zu R1 und R2 gemachten Ausführungen mit dem Unterschied, daß anstelle des 2-Propylrestes hier ein Methylrest besonders bevorzugt ist.For the preferred meanings of R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 , R 10 , R 11 and R 12 , the explanations given for R 1 and R 2 apply, with the difference that instead of the 2-propyl radical, one is used here Methyl radical is particularly preferred.
Die Variable g besitzt vorzugsweise die Werte 0, 1, 2, 3 und besonders bevorzugt 0. Die Variable h besitzt bevorzugt die WerteThe variable g preferably has the values 0, 1, 2, 3 and particularly preferably 0. The variable h preferably has the values
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9 oder 10 und besonders bevorzugt die Werte1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9 or 10 and particularly preferably the values
2, 3, 4, 5, 6.2, 3, 4, 5, 6.
Bei den Resten R14, R15 und R16 ist es bevorzugt, daß diese kein Wasserstoffatom sind.It is preferred that the radicals R 14 , R 15 and R 16 are not a hydrogen atom.
Für R17 gilt das zu R5 bis R12 Ausgeführte gleichfalls. Die Varia- ble i ist bevorzugt 3, 4 oder 5 und besonders bevorzugt 5, so daß sich mit dem Kohlenstoff, über den der zyklische Rest an dem Stickstoff des Heterocyclus gebunden ist, ein Cyclohexylring bildet. Weiterhin ist es bevorzugt, daß die Variable i 1 beträgt.The same applies to R 17 to R 5 to R 12 . The variable i is preferably 3, 4 or 5 and particularly preferably 5, so that a cyclohexyl ring forms with the carbon via which the cyclic radical is bonded to the nitrogen of the heterocycle. It is further preferred that the variable i is 1.
Für den Fall, daß ein Cyclohexylring gebildet wird, beträgt die Variable k vorzugsweise 4. In dem Fall ist es wiederum bevorzugt, daß jeweils 2 von 4 Resten R17 an einen Kohlenstoff des Cyclohe- xylrings gebunden sind und zu dem weitern, gleichfalls 2 Reste R17 tragenden Kohlenstoff, durch einen dazwischenliegenden Kohlen- stoff beabstandet sind.In the event that a cyclohexyl ring is formed, the variable k is preferably 4. In this case, it is again preferred that in each case 2 out of 4 R 17 radicals are bonded to a carbon of the cyclohexyl ring and to the rest, likewise 2 radicals R 17 bearing carbon, are spaced by an intermediate carbon.
Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Formmassen enthält 0,01 bis 50 Gew.-%, bevorzugt 1 bis 20 Gew. -%, insbesondere 0,05 bis 2 Gew. -%, bezogen auf 100 % Komponente B) , mindestens einer Stabilisatorverbindung b2) sowie 99,99 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 99 bis 80 und insbesondere 99,95 bis 98 Gew.-%, mindestens einer Phosphorverbindung bi) .A preferred embodiment of the molding compositions according to the invention contains 0.01 to 50% by weight, preferably 1 to 20% by weight, in particular 0.05 to 2% by weight, based on 100% of component B), of at least one stabilizer compound b 2 ) and 99.99 to 50% by weight, preferably 99 to 80 and in particular 99.95 to 98% by weight, of at least one phosphorus compound bi).
Erfindungsgemäß bevorzugte Phosphorverbindungen weisen 6 bis 120, bevorzugt 6 bis 80 und besonders bevorzugt 8 bis 40 Kohlenstoff - atome auf.Phosphorus compounds preferred according to the invention have 6 to 120, preferably 6 to 80 and particularly preferably 8 to 40 carbon atoms.
Es kommen alle dem Fachmann bekannten Phosphorverbindungen in Betracht. Hierunter sind insbesondere die organischen Phosphor- Verbindungen bevorzugt, die großtechnisch eingesetzt werden oder bei denen eine geringe Lagerstabilität oder eine hohe Korrosions - neigung oder beides besteht. Unter diesen organischen Phosphorverbindungen sind die mit der allgemeinen Formel (V) besonders bevorzugt . R18 (0)m All phosphorus compounds known to the person skilled in the art are possible. Among these, particular preference is given to the organic phosphorus compounds which are used on an industrial scale or in which there is little storage stability or a high tendency to corrode, or both. Among these organic phosphorus compounds, those with the general formula (V) are particularly preferred. R 18 (0) m
R19 (0)n_p=X (V)R 19 (0) n _p = X (V)
R20 (0)o^R 20 (0) o ^
wobeiin which
R18, R19, R20 unabhängig voneinander einen Alkyl-, Alkylaryl-, Arylalkyl- oder Cycloalkylrest mit 7 bis 40 Kohlen- Stoffatomen,R 18 , R 19 , R 20 independently of one another are an alkyl, alkylaryl, arylalkyl or cycloalkyl radical having 7 to 40 carbon atoms,
X ein Schwefel- oder Sauerstoffatom,X is a sulfur or oxygen atom,
m, n, o unabhängig voneinander 0 oder 1 bedeuten.m, n, o are independently 0 or 1.
In einer Ausführungsform der Phosphorverbindung mit der allgemeinen Formel V ist es bevorzugt, daß zwei der Variablen m, n und o 0 und eine 1 bedeutet.In one embodiment of the phosphorus compound having the general formula V, it is preferred that two of the variables m, n and o are 0 and one is 1.
Beispiele für Phosphinoxide als Phosphorverbindungen sind Tri- phenylphosphinoxid, Tritolylphosphinoxid, Trisnonylphenyl- phosphinoxid, Tricyclohexylphosphinoxid, Tris- (n-butyl) -phosphin - oxid, Tris - (n-hexyl) -phosphinoxid, Tris - (n-octyl) -phosphinoxid, Tris- (cyanoethyl) -phosphinoxid, Benzylbis- (cyclohexyl) -phosphin- oxid, Benzylbisphenylphosphinoxid, Phenylbis - (n-hexyl) -phosphinoxid. Bevorzugt sind weiterhin oxidierte Umsetzungsprodukte aus Phosphin mit Aldehyden, insbesondere aus t-Butylphosphin mit Glyoxal. Besonders bevorzugt eingesetzt werden Triphenylphosphin- oxid, Tricyclohexyl -phosphinoxid und Tris- (n-octyl) -phosphinoxid. Ebenso geeignet als Phosphorverbindung ist Triphenylphosphinsul - fid und dessen wie oben beschriebene Derivate der Phosphinoxide und Triphenylphosphat .Examples of phosphine oxides as phosphorus compounds are triphenylphosphine oxide, tritolylphosphine oxide, trisnonylphenylphosphine oxide, tricyclohexylphosphine oxide, tris (n-butyl) phosphine oxide, tris - (n-hexyl) phosphine oxide, tris - (n-octyl) phosphine oxide, Tris (cyanoethyl) phosphine oxide, benzylbis (cyclohexyl) phosphine oxide, benzylbisphenylphosphine oxide, phenylbis - (n-hexyl) phosphine oxide. Oxidized reaction products of phosphine with aldehydes, in particular of t-butylphosphine with glyoxal, are also preferred. Triphenylphosphine oxide, tricyclohexylphosphine oxide and tris (n-octyl) phosphine oxide are particularly preferably used. Also suitable as a phosphorus compound is triphenylphosphine sulfide and its derivatives of the phosphine oxides and triphenylphosphate as described above.
Phosphorverbindungen der Wertigkeitsstufe ±0 ist der elementare Phosphor. In Frage kommen roter und schwarzer Phosphor. Bevorzugt ist roter Phosphor.Phosphorus compounds of valence level ± 0 is the elementary phosphorus. Red and black phosphorus are possible. Red phosphorus is preferred.
Phosphorverbindungen der "Oxidationsstufe" +1 sind z.B. Hypo- phosphite. Beispiele sind organische Hypophosphite, wiePhosphorus compounds of the "oxidation level" +1 are e.g. Hypophosphites. Examples are organic hypophosphites, such as
Cellulosehypophosphitester, Ester der hypophosphorigen Säuren mit Diolen, wie z.B. von 1, 10-Dodecyldiol. Auch substituierte Phosphinsäuren und deren Anhydride, wie z.B. Diphenylphosphin- säure, können eingesetzt werden. Des weiteren kommen in Frage Di- p-Tolylphosphinsäure, Di-Kresylphosphinsäureanhydrid. Es kommen aber auch Verbindungen wie Hydrochinon- , Ethylenglykol- , Propy- lenglykol-bis (diphenylphosphinsäure) ester u.a. in Frage. Ferner sind geeignet Aryl (Alkyl)phosphinsäureamide, wie z.B. Diphenyl- phosphinsäure-dimethylamid und Sulfonamidoaryl (alkyl) phosphin- säure- derivate, wie z.B. p-Tolylsulfonamidodiphenylphosphin- säure. Bevorzugt eingesetzt werden Hydrochinon- und Ethylenglykol -bis- (diphenylphosphinsäure) ester und das Bisdiphenyl- phosphinat des Hydrochinons .Cellulose hypophosphite esters, esters of hypophosphorous acids with diols, e.g. of 1, 10-dodecyldiol. Substituted phosphinic acids and their anhydrides, e.g. Diphenylphosphinic acid can be used. Also suitable are dipotolylphosphinic acid, dicresylphosphinic anhydride. However, there are also compounds such as hydroquinone, ethylene glycol, propylene glycol bis (diphenylphosphinic acid) esters and others. in question. Aryl (alkyl) phosphinamides, such as e.g. Diphenylphosphinic acid dimethylamide and sulfonamidoaryl (alkyl) phosphinic acid derivatives, such as e.g. p-Tolylsulfonamidodiphenylphosphinic acid. Hydroquinone and ethylene glycol bis (diphenylphosphinic acid) esters and the bisdiphenyl phosphinate of hydroquinone are preferably used.
Bevorzugte Phosphorverbindungen sind insbesondere Phosphinsäure- salze der Formeln (VI) und/oder Diphosphinsäuresalze der Formel (VII) oder deren Polymere oder deren MischungenPreferred phosphorus compounds are in particular phosphinic acid salts of the formulas (VI) and / or diphosphinic acid salts of the formula (VII) or their polymers or mixtures thereof
Figure imgf000031_0001
Figure imgf000031_0001
wobei die Substituenten folgende Bedeutung haben:where the substituents have the following meaning:
R1, R2 Wasserstoff, χ -Ce -Alkyl, vorzugsweise C1-C4 -Alkyl, linear oder verzweigt, z.B. Methyl, Ethyl, n-Propyl, iso-Propyl, n- Butyl, tert.-Butyl, n-Pentyl; wobei vorzugsweise mindestens ein Rest R1 oder R2, insbesondere R1 und R2, Wasserstoff ist, R3 Cι-Cιo-Alkylen, linear oder verzweigt, z.B. Methylen, Ethylen, n-Propylen, iso-Propylen, n-Butylen, tert . -Butylen, n-Penty- len, n-Octylen, n-Dodecylen; Arylen, z.B. Phenylen, Naphthylen; Alkylarylen, z.B. Methyl -phenylen, Ethyl -phenylen, tert.-R 1 , R 2 are hydrogen, χ -Ce alkyl, preferably C 1 -C 4 alkyl, linear or branched, for example methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, tert-butyl, n- Pentyl; preferably at least one radical R 1 or R 2 , in particular R 1 and R 2 , is hydrogen, R 3 -CC-alkylene, linear or branched, for example methylene, ethylene, n-propylene, isopropylene, n-butylene, tert. -Butylene, n-pentylene, n-octylene, n-dodecylene; Arylene, for example phenylene, naphthylene; Alkylarylene, for example methylphenylene, ethylphenylene, tert.-
Butyl -phenylen, Methyl -naphthylen, Ethyl -naphthylen, tert.- Butyl -naphthylen;Butyl phenylene, methyl naphthylene, ethyl naphthylene, tert-butyl naphthylene;
Aralkylen, z.B. Pheny1-methylen, Phenyl- ethylen, Phenyl-pro- pylen, Phenyl -butylen;Aralkylene, e.g. Pheny1-methylene, phenylethylene, phenylpropylene, phenylbutylene;
M ein Erdalkali-, Alkalimetall, AI, Zn, Fe, Bor, Ti, Zr;M is an alkaline earth metal, alkali metal, Al, Zn, Fe, boron, Ti, Zr;
m eine ganze Zahl von 1 bis 3;m is an integer from 1 to 3;
n eine ganze Zahl von 1 bis 3;n is an integer from 1 to 3;
x 1 oder 2.x 1 or 2.
Besonders bevorzugt sind Verbindungen, in denen R1 und R2 Wasser- stoff ist, wobei M vorzugsweise AI oder Zn ist und Calciumphosp- hinat ganz besonders bevorzugt ist.Compounds in which R 1 and R 2 are hydrogen are particularly preferred, where M is preferably Al or Zn and calcium phosphate is very particularly preferred.
Derartige Produkte sind im Handel z.B. als Calciumhypophosphit erhältlich.Such products are commercially available e.g. available as calcium hypophosphite.
Geeignete Salze der Formel (VI) oder (VII) , in denen nur ein RestSuitable salts of the formula (VI) or (VII) in which only one radical
R1 oder R2 Wasserstoff bedeutet, sind NatriumbenzolphosphinatR 1 or R 2 is hydrogen, are sodium benzene phosphinate
(Na [H C6H5PO2] ) und Calciumbenzolphosphinat sowie Zn ( (CH3) 2PO2) 2 > (Na [HC 6 H 5 PO 2 ]) and calcium benzene phosphinate and Zn ((CH 3 ) 2 PO 2 ) 2>
Zn( (C2H5)CH3P02)2 und AI [ (C2H5) (CH3) P02] 3.Zn ((C 2 H 5 ) CH 3 P0 2 ) 2 and AI [(C 2 H 5 ) (CH 3 ) P0 2 ] 3 .
Verfahren zur Herstellung sind aus der EP-A 699 708 undMethods for the production are from EP-A 699 708 and
BE-A 875 530 bekannt.BE-A 875 530 known.
Phosphorverbindungen der Oxidationsstufe +3 leiten sich von der phosphorigen Säure ab. Geeignet sind cyclische Phosphonate, die sich vom Pentaerythrit, Neopentylglykol oder Brenzkatechin ableiten wie in allgemeiner Formel VIIIPhosphorus compounds of oxidation level +3 are derived from the phosphorous acid. Cyclic phosphonates derived from pentaerythritol, neopentyl glycol or catechol are suitable, as in general formula VIII
Figure imgf000032_0001
wobei R" einen Ci- bis C4 -Alkylrest, bevorzugt Methylrest, P = 0 oder 1 bedeutet (Amgard® P45 der Firma Albright & Wilson) . Ferner ist Phosphor der Wertigkeitsstufe +3 in Tri- aryl (alkyl )phosphiten, wie z.B. Triphenylphosphit, Tris (4 -decyl - phenyl)phosphit, Tris (2, 4 -ditert .butylphenyl) -phosphit, Tris- nonylphenylphosphit (beispielsweise Irgaphos® TNPP von Ciba Geigy AG) oder Phenyldidecylphosph.it u.a. enthalten. Es kommen aber auch Diphosphite, wie z.B. Propylenglykol-1, 2 -bis (diphosphit) oder cyclische Phosphite, die sich vom Pentaaerythrit, Neopentyl- glykol oder Brenzkatechin ableiten, in Frage.
Figure imgf000032_0001
where R "is a C 1 -C 4 -alkyl radical, preferably a methyl radical, P = 0 or 1 (Amgard® P45 from Albright & Wilson). Furthermore, phosphorus of valence level +3 in triaryl (alkyl) phosphites, such as triphenylphosphite, tris (4 -decylphenyl) phosphite, tris (2, 4 -ditert. Butylphenyl) phosphite, tris-nonylphenylphosphite (for example Irgaphos®) TNPP from Ciba Geigy AG) or Phenyldidecylphosph.it included. However, diphosphites, such as, for example, propylene glycol-1,2-bis (diphosphite) or cyclic phosphites, which are derived from pentaerythritol, neopentyl glycol or pyrocatechol, are also suitable.
Besonders bevorzugt werden als Phosphorverbindungen derThe phosphorus compounds are particularly preferred
Oxidationsstufe +3 Methylneopentylglycolphosphonat und -phosphit sowie Dimethylpentaerythritdiphosphonat und -phosphit.Oxidation level +3 methyl neopentyl glycol phosphonate and phosphite and dimethylpentaerythritol diphosphonate and phosphite.
Als Phosphorverbindungen der Oxidationsstufe +4 kommen vor allem Hypodiphosphate, wie z.B. Tetraphenylhypodiphosphat oder Bisneo- pentyl-hypodiphosphat in Betracht.Hypodiphosphates, such as e.g. Tetraphenyl hypodiphosphate or bisneopentyl hypodiphosphate.
Als Phosphorverbindungen der Oxidationsstufe +5 kommen vor allem alkyl- und arylsubstituierte Phosphate in Betracht. Beispiele sind Phenylbisdodecylphosphat, Phenylethylhydrogenphosphat, Phenyl -bis (3,5,5 -trimethylhexyl) phosphat, Ethyldiphenylphosphat, 2 -Ethylhexyldi (tolyl) phosphat, Diphenylhydrogen-phosphat, Bis (2-ethylhexyl) -p- tolylphosphat, Tritolylphosphat, Bis(2-ethyl- hexy1) -phenylphosphat , Di (nony1 ) phenylphosphat, Phenylmethyl - hydrogenphosphat, Di (dodecyl) -p- tolylphosphat, p -Tolyl - bis (2 , 5 , 5 - trimethylhexyl) phosphat oder 2 - Ethylhexyldiphenyl - phosphat. Besonders geeignet sind Phosphorverbindungen, bei denen jeder Rest ein Aryloxi-Rest ist. Ganz besonders geeignet ist Tri- phenylphosphat und Resorcinol -bis - (diphenylphosphat) (RDP) und dessen kernsubstituierten Derivate der allgemeinen Formel IXAlkyl and aryl-substituted phosphates are particularly suitable as phosphorus compounds of oxidation level +5. Examples are phenylbisdodecylphosphate, phenylethyl hydrogen phosphate, phenyl bis (3,5,5-trimethylhexyl) phosphate, ethyl diphenyl phosphate, 2-ethylhexyl di (tolyl) phosphate, diphenyl hydrogen phosphate, bis (2-ethylhexyl) -p-tolyl phosphate, tritolyl phosphate -ethyl-hexy1) -phenyl phosphate, di (nony1) phenyl phosphate, phenylmethyl hydrogen phosphate, di (dodecyl) -p-tolyl phosphate, p-tolyl bis (2, 5, 5-trimethylhexyl) phosphate or 2-ethylhexyldiphenyl phosphate. Phosphorus compounds in which each radical is an aryloxy radical are particularly suitable. Triphenyl phosphate and resorcinol bis - (diphenyl phosphate) (RDP) and its core-substituted derivatives of the general formula IX are very particularly suitable
OR22 OR23 OR 22 OR 23
R210 p. -R .255 PI -OR24 (IX)R21 0 p. -R. 2 5 5 PI -OR 24 (IX)
00
wobeiin which
R21 bis R24 ein aromatischer Rest mit 6 bis 20 C-Atomen, bevorzugt ein Phenylrest, welcher mit Alkylgruppen mit 1 bis 4 C- Atomen bevorzugt Methyl, substituiert sein kann,R 21 to R 24 are an aromatic radical having 6 to 20 C atoms, preferably a phenyl radical, which can be substituted by alkyl groups having 1 to 4 C atoms, preferably methyl,
R25 ein zweiwertiger Phenolrest, bevorzugt
Figure imgf000034_0001
R 25 is a divalent phenol radical, preferred
Figure imgf000034_0001
mit Y -CH2-, C=0, S, S02 , -C(CH3)2-, vorzugsweise -C(CH3)2-with Y -CH 2 -, C = 0, S, S0 2 , -C (CH 3 ) 2 -, preferably -C (CH 3 ) 2 -
und q ein Durchschnittswert zwischen 0,1 und 100, bevorzugt 0,5 bis 50, insbesondere 0,8 bis 10 und ganz besonders 1 bis 5 bedeuten.and q is an average value between 0.1 and 100, preferably 0.5 to 50, in particular 0.8 to 10 and very particularly 1 to 5.
Besonders bevorzugt ist die Phosphorverbindung der allgemeinen Formel XThe phosphorus compound of the general formula X is particularly preferred
Figure imgf000034_0002
mit
Figure imgf000034_0002
With
R2 ^ , R 7 , R28 R29 unabhängig voneinander Wasserstoffatom, Ci- bis C6 -Alkyl,R 2 ^, R 7, R 28 R 29 independently of one another hydrogen atom, Ci to C 6 alkyl,
Z wie der zuvor definierte Rest YZ as the previously defined residue Y
r,s,t,u unabhängig voneinander 1, 2, 3, 4 oder 5, wobei 1 und die Parastellung des entsprechenden Restes zum Phosphor bevorzugt ist.r, s, t, u independently of one another 1, 2, 3, 4 or 5, 1 and the para position of the corresponding radical to the phosphorus being preferred.
Die im Handel erhältlichen RDP- Produkte unter den Warenzeichen Fyroflex®-RDP (Akzo Nobel) sowie CR 733 -S (Daihachi) sind bedingt durch das Herstellverf hren Gemische aus ca. 85 % RDP mit ca. 2,5 % Triphenylphosphat sowie ca. 12,5 % oligomeren Anteilen, in denen der Oligomerisierungsgrad meist kleiner 10 beträgt. Des weiteren können auch cyclische Phosphate als Phosphorverbindungen eingesetzt werden. Besonders geeignet ist hierbei Diphenylpentaerythritdiphosphat und Phenylneopentylphosphat.The commercially available RDP products under the trademarks Fyroflex®-RDP (Akzo Nobel) and CR 733 -S (Daihachi) are due to the manufacturing process mixtures of approx. 85% RDP with approx. 2.5% triphenyl phosphate and approx. 12.5% oligomeric proportions in which the degree of oligomerization is usually less than 10. Cyclic phosphates can also be used as phosphorus compounds. Diphenylpentaerythritol diphosphate and phenylneopentyl phosphate are particularly suitable.
Außer den oben angeführten niedermolekularen Phosphorverbindungen kommen noch oligomere und polymere Phosphorverbindungen in Frage.In addition to the low molecular weight phosphorus compounds listed above, oligomeric and polymeric phosphorus compounds are also suitable.
Solche polymeren, vorzugsweise halogenfreien organischen Phosphorverbindungen mit Phosphor in der Polymerkette entstehen beispielsweise bei der Herstellung von pentacyclischen, ungesättigten Phosphorindihalogeniden, wie es beispielsweise in der DE-A 2036173 beschrieben ist. Das Molekulargewicht gemessen durch Dampfdruckosmometrie in Dimethyl-formamid, der Poly- phospholinoxide soll im Bereich von 500 bis 7.000, vorzugsweise im Bereich von 700 bis 2.000 liegen. Der Phosphor besitzt hierbei die Oxidationsstufe -1.Such polymeric, preferably halogen-free, organic phosphorus compounds with phosphorus in the polymer chain arise, for example, in the production of pentacyclic, unsaturated phosphorine dihalides, as described, for example, in DE-A 2036173. The molecular weight measured by vapor pressure osmometry in dimethylformamide, the polyphospholine oxides should be in the range from 500 to 7,000, preferably in the range from 700 to 2,000. The phosphorus has the oxidation state -1.
Ferner können anorganische Koordinationspolymere von Aryl (Alkyl) -phosphinsäuren wie z.B. Poly-b-natrium(I) -methyl - phenyIphosphinat als Phosphorverbindungen eingesetzt werden. Ihre Herstellung wird in DE-A 3140520 angegeben. Der Phosphor besitzt die Oxidationszahl +1.Furthermore, inorganic coordination polymers of aryl (alkyl) phosphinic acids such as e.g. Poly-b-sodium (I) methylphenylphosphinate can be used as phosphorus compounds. Their manufacture is specified in DE-A 3140520. The phosphorus has an oxidation number of +1.
Weiterhin können solche, vorzugsweise halogenfreien, polymeren Phosphorverbindungen durch die Reaktion eines Phosphonsäure- chlorids, wie z.B. Phenyl-, Methyl-, Propyl-, Styryl- und Vinyl- phosphonsäuredichlorid mit bifunktionellen Phenolen, wie z.B. Hydrochinon, Resorcin, 2, 3 , 5-Trimethylhydrochinon, Bisphenol-, Tetramethylbisphenol-A entstehen.Furthermore, such, preferably halogen-free, polymeric phosphorus compounds can be obtained by the reaction of a phosphonic acid chloride, such as e.g. Phenyl, methyl, propyl, styryl and vinyl phosphonic acid dichloride with bifunctional phenols, such as e.g. Hydroquinone, resorcinol, 2, 3, 5-trimethylhydroquinone, bisphenol-, tetramethylbisphenol-A arise.
Weitere, vorzugsweise halogenfreie , polymere Phosphor - Verbindungen, die in den erfindungsgemäßen Formmassen enthalten sein können, werden durch Reaktion von Phosphoroxidtrichlorid oder Phosphorsäureesterdichloriden mit einem Gemisch aus mono - , bi - und trifunktionellen Phenolen und anderen Hydroxylgruppen tragenden Verbindungen hergestellt (vgl . Houben-Weyl -Müller, Thieme- Verlag Stuttgart , Organische Phosphorverbindungen Teil II ( 1963 ) ) . Ferner können polymere Phosphonate durch Umesterungs - reaktionen von Phosphonsäureestern mit bifunktionellen Phenolen (vgl . DE-A 2925208 ) oder durch Reaktionen von Phosphonsäureestern mit Diaminen oder Diaminen oder Hydraziden (vgl . US - PS 4403075 ) hergestellt werden . In Frage kommt aber auch das anorganische Poly (ammoniumphosphat) . Es können auch oligomere Pentaerythritphosphite, -phosphate und -phosphonate gemäß EP-B 8486, z.B. Mobil Antiblazeä 19 (eingetra- genens Warenzeichen der Firma Mobil Oil) als Phosphorverbindungen verwendet werden.Further, preferably halogen-free, polymeric phosphorus compounds which may be present in the molding compositions according to the invention are prepared by reacting phosphorus oxide trichloride or phosphoric acid ester dichlorides with a mixture of mono-, bi- and trifunctional phenols and other hydroxyl-bearing compounds (cf. Houben-Weyl -Müller, Thieme- Verlag Stuttgart, Organic Phosphorus Compounds Part II (1963)). Polymeric phosphonates can also be prepared by transesterification reactions of phosphonic acid esters with bifunctional phenols (cf. DE-A 2925208) or by reactions of phosphonic acid esters with diamines or diamines or hydrazides (cf. US Pat. No. 4403075). However, the inorganic poly (ammonium phosphate) can also be used. It is also possible to use oligomeric pentaerythritol phosphites, phosphates and phosphonates according to EP-B 8486, for example Mobil Antiblazeä 19 (registered trademark of Mobil Oil) as phosphorus compounds.
Weiterhin ist eine erfindungsgemäße Komponente B) bevorzugt, die über einen Zeitraum von 1 bis 100, bevorzugt 2 bis 50 und besonders bevorzugt 10 bis 30 Tagen ab dem Zeitpunkt des in Kontakt- bringens der Phosphorverbindung mit der Stabilisatorverbindung um maximal 20, bevorzugt maximal 15 und besonders bevorzugt maximal 5 % von der Säurezahl im Zeitpunkt des in Kontaktbringens abweicht.Furthermore, a component B) according to the invention is preferred which over a period of 1 to 100, preferably 2 to 50 and particularly preferably 10 to 30 days from the time when the phosphorus compound is brought into contact with the stabilizer compound by a maximum of 20, preferably a maximum of 15 and particularly preferably at most 5% deviates from the acid number at the time of contact.
Die Phosphorverbindung und die Stabilisatorverbindung sowie gege- benenfalls andere üblicherweise dazu zu gebende Hilfs- und Zusatzstoffe können nach allen dem Fachmann allgemein bekannten Verfahren miteinander in Kontakt gebracht werden. Jedoch hat sich das Mischen in Tanks mit bewegten Mischern oder das Mischen der beispielsweise durch ein Fallrohr bewegten Zusammensetzung über einen statischen Mischer bewährt.The phosphorus compound and the stabilizer compound and, if appropriate, other auxiliaries and additives which are usually to be added to them can be brought into contact with one another by all processes which are generally known to the person skilled in the art. However, mixing in tanks with moving mixers or mixing the composition, which is moved, for example, through a downpipe, using a static mixer has proven successful.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung der Komponente B werden bevorzugt zur Erhöhung der Lagerstabilität oder zur Verringerung der Metallkorrosionsneigung von Phosphorverbindungen verwendet.The composition of component B according to the invention is preferably used to increase the storage stability or to reduce the tendency to metal corrosion of phosphorus compounds.
Üblicherweise wird die Lagerstabilität über die Abweichung der Säurezahl über die Lagerdauer der entsprechenden Zusammensetzung bestimmt.The storage stability is usually determined via the deviation of the acid number over the storage period of the corresponding composition.
Als Lagerstabilität ist bevorzugt, daß die Säurezahl über einen Zeitraum von 5 Tagen, bevorzugt 2 Wochen und besonders bevorzugt einem Monat um maximal 10, bevorzugt maximal 5 und besonders bevorzugt maximal 1 % von der Säurezahl zu Beginn des vorgenannten Zeitraums abweicht.As storage stability it is preferred that the acid number deviates from the acid number at the beginning of the aforementioned period over a period of 5 days, preferably 2 weeks and particularly preferably one month by at most 10, preferably at most 5 and particularly preferably at most 1%.
Die Stärke der Metallkorrosionsneigung ergibt sich aus dem Vergleich der vor Korrosion einer entsprechenden Verbindung mit oder ohne Stabilisatorverbindung bei ansonsten gleichen Bedingungen über einen gleichen Zeitraum.The strength of the tendency to metal corrosion results from the comparison of the before corrosion of a corresponding connection with or without a stabilizer connection under otherwise identical conditions over a same period of time.
Besonders bevorzugte Stabilisatorverbindungen beinhalten mindestens eine der folgenden anhand ihrer Strukturformeln dargestellten Verbindungen: Stabaxol® 1 (Rhein Chemie GmbH) Stabaxol® p (Rhein Chemie GmbH)Particularly preferred stabilizer compounds contain at least one of the following compounds represented by their structural formulas: Stabaxol® 1 (Rhein Chemie GmbH) Stabaxol® p (Rhein Chemie GmbH)
Figure imgf000037_0001
Figure imgf000037_0001
Elastostab® (Elastogran GmbH)Elastostab® (Elastogran GmbH)
Figure imgf000037_0002
n von 1 bis 100
Figure imgf000037_0002
n from 1 to 100
mit R=NHCOOR' , R' =Methylpolyetherglycol , R'=Ethanolwith R = NHCOOR ', R' = methyl polyether glycol, R '= ethanol
R=NCO oder UmsetzungsproduktR = NCO or reaction product
Carbodiimidf reie Isocyanurate :Carbodiimide free isocyanurates:
Vestanat® 1890/100 (Hüls AG)Vestanat® 1890/100 (Hüls AG)
Figure imgf000037_0003
Basonat® H/100 (BASF AG)
Figure imgf000037_0003
Basonat® H / 100 (BASF AG)
Figure imgf000038_0001
Figure imgf000038_0001
Als Komponente C) können die erfindungsgemäßen thermoplastischen Formmassen 0 bis 40, vorzugsweise 1 bis 30, bevorzugt 1 bis 20, und insbesondere 5 bis 15 Gew. -% eines Flammschutzmittels, verschieden von bi) enthalten. Bevorzugte Flammschutzmittel sind für die Kombination mit b2) , insbesondere Stickstoffverbindungen.As component C), the thermoplastic molding compositions according to the invention can contain 0 to 40, preferably 1 to 30, preferably 1 to 20, and in particular 5 to 15% by weight of a flame retardant, different from bi). Preferred flame retardants are for the combination with b 2 ), in particular nitrogen compounds.
Das gemäß der Erfindung (Komponente C) bevorzugt geeignete Mela- mincyanurat ist ein Reaktionsprodukt aus vorzugsweise äquimolaren Mengen von Melamin (Formel XI) und Cyanursäure bzw. Isocyanur- säure (Formeln XIa und Xlb)The melamine cyanurate which is preferably suitable according to the invention (component C) is a reaction product of preferably equimolar amounts of melamine (formula XI) and cyanuric acid or isocyanuric acid (formulas XIa and Xlb)
NH2 NH 2
N;;C-N (XI)N ;; C -N (XI)
N c-N c-
H2N NH2 H 2 N NH 2
OH 0OH 0
N^C ^N HN^C^NHN ^ C ^ N HN ^ C ^ NH
HO N OH O N 0HO N OH O N 0
HH
(XIa) (Xlb)(XIa) (Xlb)
Enolform KetoformEnolform keto form
Man erhält es z.B. durch Umsetzung von wäßrigen Lösungen der Aus - gangsverbindungen bei 90 bis 100°C. Das im Handel erhältliche Produkt ist ein weißes Pulver mit einer mittleren Korngröße dso von 1,5 - 7 um.You get it e.g. by reacting aqueous solutions of the starting compounds at 90 to 100 ° C. The commercially available product is a white powder with an average grain size dso of 1.5-7 µm.
Weitere geeignete Verbindungen (oft auch als Salze oder Addukte bezeichnet) sind Melaminborat, -oxalat, -phosphat prim. , -phosphat sec. und -pyrophosphat sec, Neopentylglycolborsäuremelamin sowie polymeres Melaminphosphat (CAS-Nr 56386-64-2).Other suitable compounds (often referred to as salts or adducts) are melamine borate, oxalate and phosphate prim. , -phosphate sec. and -pyrophosphate sec., neopentylglycol boric acid melamine and polymeric melamine phosphate (CAS No. 56386-64-2).
Geeignete Guanidinsalze sind CAS-Nr.Suitable guanidine salts are CAS number
G-carbonat 593-85-1G-carbonate 593-85-1
G-cyanurat prim. 70285-19-7G-cyanurate prim. 70285-19-7
G-phosphat prim. 5423-22-3 G-phosphat sec. 5423-23-4G-phosphate prim. 5423-22-3 G-phosphate sec. 5423-23-4
G-sulfat prim. 646-34-4G-sulfate prim. 646-34-4
G-sulfat sec. 594-14-9G sulfate sec. 594-14-9
Pentaerythritborsäureguanidin N.A.Pentaerythritol boric acid guanidine N.A.
Neopentylglycolborsäureguanidin N.A. Harnstoffphosphat grün 4861-19-2Neopentylglycolboric acid guanidine N.A. Urea phosphate green 4861-19-2
Harnstoffcyanurat 57517-11-0Urea cyanurate 57517-11-0
Ammeiin 645-92-1Ammeiin 645-92-1
Ammelid 645-93-2Ammelid 645-93-2
Meiern 1502-47-2 Melon 32518-77-7Meiern 1502-47-2 Melon 32518-77-7
Unter Verbindungen im Sinne der vorliegenden Erfindung sollen sowohl z.B. Benzoguanamin selbst und dessen Addukte bzw. Salze als auch die am Stickstoff substituierten Derivate und dessen Addukte bzw. Salze verstanden werden.Among compounds within the meaning of the present invention, both e.g. Benzoguanamine itself and its adducts or salts as well as the nitrogen-substituted derivatives and its adducts or salts are to be understood.
Weiterhin geeignet sind Ammoniumpolyphosphat (NH4P03)n rnit n ca. 200 bis 1000 bevorzugt 600 bis 800, und Tris (hydroxyethyl) isocya- nurat (THEIC) der Formel XIIAlso suitable are ammonium (NH 4 P0 3) n with n about 200 to 1000 preferably 600 to 800, and tris (hydroxyethyl) isocyanate cyanurate (THEIC) of the formula XII
HOH4C2 W N C2H4OH (XII) o N HOH 4 C 2 WN C2H4OH (XII) o N
C2H4OHC 2 H 4 OH
oder dessen Umsetzungsprodukte mit aromatischen Carbonsäuren Ar(COOH)m, welche gegebenenfalls in Mischung miteinander vorliegen können, wobei Ar ein ein-, zwei- oder dreikerniges aromatisches Sechsringsystem bedeutet und m 2, 3 oder 4 ist.or its reaction products with aromatic carboxylic acids Ar (COOH) m , which may optionally be in a mixture with one another, where Ar is a mono-, dinuclear or trinuclear aromatic six-ring system and m is 2, 3 or 4.
Geeignete Carbonsäuren sind beispielsweise Phthalsäure, Isoph- thalsäure, Terephthalsäure, 1, 3 , 5-Benzoltricarbonsäure,Suitable carboxylic acids are, for example, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, 1, 3, 5-benzenetricarboxylic acid,
1, 2, 4-Benzoltricarbonsäure, Pyromellithsäure, Mellophansäure, Prehnitsäure, 1-Naphthoesäure, 2-Naphthoesäure, Naphthalindicar- bonsäuren und Anthracencarbonsäuren. Die Herstellung erfolgt durch Umsetzung des Tris (hydroxy- ethyl) isocyanurats mit den Säuren, ihren Alkylestern oder ihren Halogeniden gemäß den Verfahren der EP-A 584 567.1, 2, 4-benzenetricarboxylic acid, pyromellitic acid, mellophanoic acid, prehnitic acid, 1-naphthoic acid, 2-naphthoic acid, naphthalenedicarboxylic acids and anthracenecarboxylic acids. The preparation is carried out by reacting the tris (hydroxyethyl) isocyanurate with the acids, their alkyl esters or their halides in accordance with the processes of EP-A 584 567.
Derartige Umsetzungsprodukte stellen ein Gemisch von monomeren und oligomeren Estern dar, welche auch vernetzt sein können. Der Oligomerisierungsgrad beträgt üblicherweise 2 bis ca. 100, vorzugsweise 2 bis 20. Bevorzugt werden Mischungen von THEIC und/ oder dessen Umsetzungsprodukte mit phosphorhaltigen Stickstoff - Verbindungen, insbesondere (NH4P03)n oder Melaminpyrophosphat oder polymeres Melaminphosphat eingesetzt. Das Mischungsverhältnis z.B. von (NH4P03)n zu THEIC beträgt vorzugsweise 90 bis 50 zu 10 bis 50, insbesondere 80 bis 50 zu 50 bis 20 Gew.-%, bezogen auf die Mischung derartiger Komponenten B) .Such reaction products are a mixture of monomeric and oligomeric esters, which can also be crosslinked. The degree of oligomerization is usually 2 to about 100, preferably 2 to 20. Mixtures of THEIC and / or its reaction products with phosphorus-containing nitrogen compounds, in particular (NH 4 PO 3 ) n or melamine pyrophosphate or polymeric melamine phosphate, are preferably used. The mixing ratio, for example of (NH 4 P0 3 ) n to THEIC, is preferably 90 to 50 to 10 to 50, in particular 80 to 50 to 50 to 20% by weight, based on the mixture of such components B).
Weiterhin geeignet sind Benzoguanamin-Verbindungen der Formel XIIIBenzoguanamine compounds of the formula XIII are also suitable
Figure imgf000040_0001
Figure imgf000040_0001
in der R,R' geradkettige oder verzweigte Alkylreste mit 1 bis 10 C-Atomen, bevorzugt Wasserstoff bedeutet und insbesondere deren Addukte mit Phosphorsäure, Borsäure und/oder Pyrophosphorsäure.in which R, R 'is straight-chain or branched alkyl radicals having 1 to 10 carbon atoms, preferably hydrogen, and in particular their adducts with phosphoric acid, boric acid and / or pyrophosphoric acid.
Bevorzugt sind ferner Allantoin-Verbindungen der Formel XIVAllantoin compounds of the formula XIV are also preferred
Figure imgf000040_0002
Figure imgf000040_0002
wobei R,R' die in Formel XIII angegebene Bedeutung haben sowie deren Salze mit Phosphorsäure, Borsäure und/oder Pyrophosphor- säure sowie Glycolurile der Formel XV oder dessen Salze mit den o.g. Säurenwhere R, R 'have the meaning given in formula XIII and their salts with phosphoric acid, boric acid and / or pyrophosphoric acid and glycolurils of the formula XV or its salts with the above. Acids
R RR R
Figure imgf000040_0003
Figure imgf000040_0003
R R in der R die in Formel XIII genannte Bedeutung hat.RR in which R has the meaning given in formula XIII.
Geeignete Produkte sind im Handel oder gemäß DE-A 196 14 424 erhältlich.Suitable products are commercially available or in accordance with DE-A 196 14 424.
Das gemäß der Erfindung verwendbare Cyanguanidin (Formel XVI) erhält man z.B. durch Umsetzung von Kalkstickstoff (Calciumcyan- amid) mit Kohlensäure, wobei das entstehende Cyana id bei pH 9 bis 10 zu Cyanguanidin dimerisiert.The cyanguanidine (formula XVI) which can be used according to the invention is obtained e.g. by reacting lime nitrogen (calcium cyanamide) with carbonic acid, the resulting cyana dimerizing at pH 9 to 10 to cyanguanidine.
CaNCN + H20 C02 ► H2N-CN + CaC03 CaNCN + H 2 0 C0 2 ► H 2 N-CN + CaC0 3
HN^ pH 9-10 2 H2N - CNHN ^ pH 9-10 2 H 2 N - CN
Figure imgf000041_0001
Figure imgf000041_0001
Das im Handel erhältliche Produkt ist ein weißes Pulver mit einem Schmelzpunkt von 209°C bis 211°C.The commercially available product is a white powder with a melting point of 209 ° C to 211 ° C.
Als Komponente D) können die erfindungsgemäßen Formmassen 0 bis 70, insbesondere bis zu 50 Gew. -% weiterer Zusatzstoffe enthal - ten.The molding compositions according to the invention can contain 0 to 70, in particular up to 50% by weight of further additives as component D).
Als Komponente D) können die erfindungsgemäßen Formmassen 0 bis 5, vorzugsweise 0,05 bis 3 und insbesondere 0,1 bis 2 Gew.-% mindestens eines Esters oder Amids gesättigter oder ungesättigter aliphatischer Carbonsäuren mit 10 bis 40, bevorzugt 16 bis 22 C- Atomen mit aliphatischen gesättigten Alkoholen oder Aminen mit 2 bis 40, vorzugsweise 2 bis 6 C-Atomen enthalten.As component D), the molding compositions according to the invention can contain 0 to 5, preferably 0.05 to 3 and in particular 0.1 to 2% by weight of at least one ester or amide of saturated or unsaturated aliphatic carboxylic acids with 10 to 40, preferably 16 to 22, C. Contain atoms with aliphatic saturated alcohols or amines with 2 to 40, preferably 2 to 6 carbon atoms.
Die Carbonsäuren können 1- oder 2-wertig sein. Als Beispiele sei- en Pelargonsäure, Palmitinsäure, Laurinsäure, Margarinsäure, Do- decandisäure, Behensäure und besonders bevorzugt Stearinsäure, Caprinsäure sowie Montansäure (Mischung von Fettsäuren mit 30 bis 40 C-Atomen) genannt. Die aliphatischen Alkohole können 1- bis 4-wertig sein. Beispiele für Alkohole sind n-Butanol, n-Octanol, Stearylalkohol, Ethylen- glykol, Propylenglykol, Neopentylglykol, Pentaerythrit, wobei Glycerin und Pentaerythrit bevorzugt sind.The carboxylic acids can be 1- or 2-valent. Examples include his pelargonic acid, palmitic acid, lauric acid, margaric acid, didecanedioic acid, behenic acid and particularly preferably stearic acid, capric acid and montanic acid (mixture of fatty acids with 30 to 40 carbon atoms). The aliphatic alcohols can be 1- to 4-valent. Examples of alcohols are n-butanol, n-octanol, stearyl alcohol, ethylene glycol, propylene glycol, neopentyl glycol, pentaerythritol, with glycerol and pentaerythritol being preferred.
Die aliphatischen A ine können 1- bis 3-wertig sein. Beispiele hierfür sind Stearylamin, Ethylendiamin, Propylendiamin, Hexame- thylendiamin, Di (6-Aminohexyl) amin, wobei Ethylendiamin und Hexa- methylendiamin besonders bevorzugt sind. Bevorzugte Ester oder Amide sind entsprechend Glycerindistearat, Glycerintristearat, Ethylendiamindistearat, Glycerinmonopalmitat, Glycerintrilaurat, Glycerinmonobehenat und Pentaerythrittetrastearat.The aliphatic amines can be 1- to 3-valent. Examples include stearylamine, ethylene diamine, propylene diamine, hexamethylene diamine, di (6-aminohexyl) amine, with ethylene diamine and hexamethylene diamine being particularly preferred. Preferred esters or amides are correspondingly glycerol distearate, glycerol tristearate, ethylenediamine distearate, glycerol monopalmitate, glycerol trilaurate, glycerol monobehenate and pentaerythritol tetrastearate.
Es können auch Mischungen verschiedener Ester oder Amide oder Ester mit Amiden in Kombination eingesetzt werden, wobei das Mischungsverhältnis beliebig ist.Mixtures of different esters or amides or esters with amides can also be used in combination, the mixing ratio being arbitrary.
Übliche Zusatzstoffe D) sind beispielsweise in Mengen bis zu 40, vorzugsweise bis zu 30 Gew. -% kautschukelastische Polymerisate (oft auch als Schlagzähmodifier, Elastomere oder Kautschuke bezeichnet) , welche verschieden von Komponente A) sind.Customary additives D) are, for example, in amounts of up to 40, preferably up to 30,% by weight of rubber-elastic polymers (often also referred to as impact modifiers, elastomers or rubbers), which are different from component A).
Ganz allgemein handelt es sich dabei um Copolymerisate die bevorzugt aus mindestens zwei der folgenden Monomeren aufgebaut sind: Ethylen, Propylen, Butadien, Isobuten, Isopren, Chloropren,In general, these are copolymers which are preferably composed of at least two of the following monomers: ethylene, propylene, butadiene, isobutene, isoprene, chloroprene,
Vinylacetat, Styrol, Acrylnitril und Acryl- bzw. Methacrylsäure- ester mit 1 bis 18 C-Atomen in der Alkoholkomponente.Vinyl acetate, styrene, acrylonitrile and acrylic or methacrylic acid ester with 1 to 18 carbon atoms in the alcohol component.
Derartige Polymere werden z.B. in Houben-Weyl, Methoden der orga- nischen Chemie, Bd. 14/1 (Georg-Thieme-Verlag, Stuttgart, 1961) . Seiten 392 bis 406 und in der Monographie von C.B. Bucknall, "Toughened Plastics" (Applied Science Publishers, London, 1977) beschrieben.Such polymers are e.g. in Houben-Weyl, Methods of Organic Chemistry, Vol. 14/1 (Georg-Thieme-Verlag, Stuttgart, 1961). Pages 392 to 406 and in the monograph by C.B. Bucknall, "Toughened Plastics" (Applied Science Publishers, London, 1977).
Im folgenden werden einige bevorzugte Arten solcher Elastomerer vorgestellt.Some preferred types of such elastomers are presented below.
Bevorzugte Arten von solchen Elastomeren sind die sog. Ethylen- Propylen (EPM) bzw. Ethylen-Propylen-Dien- (EPDM) -Kautschuke.Preferred types of such elastomers are the so-called ethylene-propylene (EPM) or ethylene-propylene-diene (EPDM) rubbers.
EPM- autschuke haben im allgemeinen praktisch keine Doppelbindungen mehr, während EPDM-Kautschuke 1 bis 20 Doppelbindungen/100 C- Atome aufweisen können.EPM rubbers generally have practically no more double bonds, while EPDM rubbers can have 1 to 20 double bonds / 100 carbon atoms.
Als Dien-Monomere für EPDM-Kautschuke seien beispielsweise konjugierte Diene wie Isopren und Butadien, nicht-konjugierte Diene mit 5 bis 25 C-Atomen wie Penta-1, 4-dien, Hexa-1, 4-dien, He- xa-l,5-dien, 2 , 5-Dimethylhexa-l, 5-dien und Octa-1, 4-dien, cyclische Diene wie Cyclopentadien, Cyclohexadiene, Cyclooctadiene und Dicyclopentadien sowie Alkenylnorbornene wie 5-Ethyliden-2-nor- bornen, 5-Butyliden-2-norbornen, 2-Methallyl-5-norbornen, 2-Iso- propenyl-5-norbornen und Tricyclodiene wie 3-Methyl-tri- cyclo (5.2.1.0.2.6) -3 , 8-decadien oder deren Mischungen genannt. Bevorzugt werden Hexa-1, 5-dien, 5-Ethylidennorbornen und Dicyclopentadien. Der Diengehalt der EPDM-Kautschuke beträgt vorzugsweise 0,5 bis 50, insbesondere 1 bis 8 Gew.-%, bezogen auf das Ge- samtgewicht des Kautschuks .Examples of diene monomers for EPDM rubbers are conjugated dienes such as isoprene and butadiene, non-conjugated dienes having 5 to 25 carbon atoms such as penta-1, 4-diene, hexa-1, 4-diene, He- xa-l, 5-diene, 2, 5-dimethylhexa-l, 5-diene and octa-1, 4-diene, cyclic dienes such as cyclopentadiene, cyclohexadienes, cyclooctadienes and dicyclopentadiene and alkenylnorbornenes such as 5-ethylidene-2-norbornene , 5-butylidene-2-norbornene, 2-methallyl-5-norbornene, 2-isopropenyl-5-norbornene and tricyclodienes such as 3-methyl-tricyclo (5.2.1.0.2.6) -3, 8-decadiene or their mixtures called. Hexa-1,5-diene, 5-ethylidene norbornene and dicyclopentadiene are preferred. The diene content of the EPDM rubbers is preferably 0.5 to 50, in particular 1 to 8,% by weight, based on the total weight of the rubber.
EPM- bzw. EPDM-Kautschuke können vorzugsweise auch mit reaktiven Carbonsäuren oder deren Derivaten gepfropft sein. Hier seien z.B. Acrylsäure, Methacrylsäure und deren Derivate, z.B. Glyci- dyl (meth) acrylat, sowie Maleinsäureanhydrid genannt.EPM or EPDM rubbers can preferably also be grafted with reactive carboxylic acids or their derivatives. Here are e.g. Acrylic acid, methacrylic acid and their derivatives, e.g. Glycidyl (meth) acrylate, as well as maleic anhydride.
Eine weitere Gruppe bevorzugter Kautschuke sind Copolymere des Ethylens mit Acrylsäure und/oder Methacrylsäure und/oder den Estern dieser Säuren. Zusätzlich können die Kautschuke noch Di - carbonsäuren wie Maleinsäure und Fumarsaure oder Derivate dieser Säuren, z.B. Ester und Anhydride, und/oder Epoxy-Gruppen enthaltende Monomere enthalten. Diese Dicarbonsäurederivate bzw. Epoxy- gruppen enthaltende Monomere werden vorzugsweise durch Zugabe von Dicarbonsäure- bzw. Epoxygruppen enthaltenden Monomeren der all- gemeinen Formeln I oder II oder III oder IV zum Monomerengemisch in den Kautschuk eingebaut Another group of preferred rubbers are copolymers of ethylene with acrylic acid and / or methacrylic acid and / or the esters of these acids. In addition, the rubbers can also contain dicarboxylic acids such as maleic acid and fumaric acid or derivatives of these acids, for example esters and anhydrides, and / or monomers containing epoxy groups. These dicarboxylic acid derivatives or monomers containing epoxy groups are preferably incorporated into the rubber by adding monomers of general formulas I or II or III or IV containing dicarboxylic acid or epoxy groups to the monomer mixture
RlC (COOR2 ) =C ( COOR3 ) R4 ( I )RlC (COOR 2 ) = C (COOR 3 ) R 4 (I)
R1- _ R4 R 1 - _ R 4
( II )(II)
CO COCO CO
10 o10 o
/ \/ \
CHR7 =CH (CH2 ) m — 0 ( CHR6 ) g CH CHR5 ( III )CHR 7 = CH (CH 2 ) m - 0 (CHR 6 ) g CH CHR5 (III)
1515
CH2= CR9 COO ( CH2 ) P CH CHR8 ( IV)CH 2 = CR 9 COO (CH 2 ) P CH CHR 8 (IV)
\ /\ /
20 wobei R1 bis R9 Wasserstoff oder Alkylgruppen mit 1 bis 6 C-Atomen darstellen und m eine ganze Zahl von 0 bis 20, g eine ganze Zahl von 0 bis 10 und p eine ganze Zahl von 0 bis 5 ist.20 wherein R 1 to R 9 represent hydrogen or alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms and m is an integer from 0 to 20, g is an integer from 0 to 10 and p is an integer from 0 to 5.
Vorzugsweise bedeuten die Reste R1 bis R9 Wasserstoff, wobei m für 25 0 oder 1 und g für 1 steht. Die entsprechenden Verbindungen sind Maleinsäure, Fumarsaure, Maleinsäureanhydrid, AIlylglycidylether und Vinylglycidylether.The radicals R 1 to R 9 are preferably hydrogen, where m is 25 0 or 1 and g is 1. The corresponding compounds are maleic acid, fumaric acid, maleic anhydride, allyl glycidyl ether and vinyl glycidyl ether.
Bevorzugte Verbindungen der Formeln I, II und IV sind Maleinsäu- 30 re, Maleinsäureanhydrid und Epoxygruppen-enthaltende Ester der Acrylsäure und/oder Methacrylsäure, wie Glycidylacrylat, Glyci- dylmethacrylat und die Ester mit tertiären Alkoholen, wie t-Bu- tylacrylat. Letztere weisen zwar keine freien Carboxylgruppen auf, kommen in ihrem Verhalten aber den freien Säuren nahe und 35 werden deshalb als Monomere mit latenten Carboxylgruppen bezeichnet.Preferred compounds of the formulas I, II and IV are maleic acid, maleic anhydride and epoxy group-containing esters of acrylic acid and / or methacrylic acid, such as glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate and the esters with tertiary alcohols, such as t-butyl acrylate. Although the latter have no free carboxyl groups, their behavior is close to that of the free acids and 35 are therefore referred to as monomers with latent carboxyl groups.
Vorteilhaft bestehen die Copolymeren aus 50 bis 98 Gew.-% Ethylen, 0,1 bis 20 Gew.-% Epoxygruppen enthaltenden Monomeren und/ 40 oder Methacrylsäure und/oder Säureanhydridgruppen enthaltenden Monomeren sowie der restlichen Menge an (Meth) acrylsäureestern.The copolymers advantageously consist of 50 to 98% by weight of ethylene, 0.1 to 20% by weight of monomers containing epoxy groups and / 40 or monomers containing methacrylic acid and / or acid anhydride groups and the remaining amount of (meth) acrylic acid esters.
Besonders bevorzugt sind Copoly erisate ausCopolymers are particularly preferred
45 50 bis 98, insbesondere 55 bis 95 Gew.-% Ethylen, 0,1 bis 40, insbesondere 0,3 bis 20 Gew.-% Glycidylacrylat und/oder Glycidylmethacrylat, (Meth) acrylsäure und/oder Maleinsäureanhydrid, und45 50 to 98, in particular 55 to 95% by weight of ethylene, 0.1 to 40, in particular 0.3 to 20% by weight of glycidyl acrylate and / or glycidyl methacrylate, (meth) acrylic acid and / or maleic anhydride, and
1 bis 45, insbesondere 10 bis 40 Gew.-% n-Butylacrylat und/oder 2-Ethylhexylacrylat.1 to 45, in particular 10 to 40% by weight of n-butyl acrylate and / or 2-ethylhexyl acrylate.
Weitere bevorzugte Ester der Acryl- und/oder Methacrylsäure sind die Methyl-, Ethyl-, Propyl- und i- bzw. t-Butylester.Further preferred esters of acrylic and / or methacrylic acid are the methyl, ethyl, propyl and i- or t-butyl esters.
Daneben können auch Vinylester und Vinylether als Comonomere eingesetzt werden.In addition, vinyl esters and vinyl ethers can also be used as comonomers.
Die vorstehend beschriebenen Ethylencopolymeren können nach an sich bekannten Verfahren hergestellt werden, vorzugsweise durch statistische Copolymerisation unter hohem Druck und erhöhter Temperatur. Entsprechende Verfahren sind allgemein bekannt.The ethylene copolymers described above can be prepared by processes known per se, preferably by random copolymerization under high pressure and elevated temperature. Appropriate methods are generally known.
Bevorzugte Elastomere sind auch Emulsionspolymerisate, deren Her- Stellung z.B. bei Blackley in der Monographie "Emulsion Polymeri - zation" beschrieben wird. Die verwendbaren Emulgatoren und Katalystoren sind an sich bekannt.Preferred elastomers are also emulsion polymers, the production of which e.g. is described in Blackley in the monograph "Emulsion Polymerization". The emulsifiers and catalysts that can be used are known per se.
Grundsätzlich können homogen aufgebaute Elastomere oder aber sol - ehe mit einem Schalenaufbau eingesetzt werden. Der schalenartige Aufbau wird durch die Zugabereihenfolge der einzelnen Monomeren bestimmt; auch die Morphologie der Polymeren wird von dieser Zugabereihenfolge beeinflußt.In principle, homogeneous elastomers can be used or they can be used with a shell structure. The shell-like structure is determined by the order of addition of the individual monomers; The morphology of the polymers is also influenced by this order of addition.
Nur stellvertretend seien hier als Monomere für die Herstellung des Kautschukteils der Elastomeren Acrylate wie z.B. n-Butylacrylat und 2-Ethylhexylacrylat, entsprechende Methacrylate, Butadien und Isopren sowie deren Mischungen genannt. Diese Monomeren können mit weiteren Monomeren wie z.B. Styrol, Acrylnitril, Vinyle- thern und weiteren Acrylaten oder Methacrylaten wie Methylmetha- crylat, Methylacrylat, Ethylacrylat und Propylacrylat copolymeri- siert werden.Representative here are as monomers for the production of the rubber part of the elastomers acrylates such as n-Butyl acrylate and 2-ethylhexyl acrylate, corresponding methacrylates, butadiene and isoprene and mixtures thereof. These monomers can be combined with other monomers such as e.g. Styrene, acrylonitrile, vinyl ethers and other acrylates or methacrylates such as methyl methacrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate and propyl acrylate can be copolymerized.
Die Weich- oder Kautschukphase (mit einer Glasübergangstemperatur von unter 0°C) der Elastomeren kann den Kern, die äußere Hülle oder eine mittlere Schale (bei Elastomeren mit mehr als zweischa- ligem Aufbau) darstellen; bei mehrschaligen Elastomeren können auch mehrere Schalen aus einer Kautschukphase bestehen.The soft or rubber phase (with a glass transition temperature below 0 ° C) of the elastomers can be the core, the outer shell or a middle shell (in the case of elastomers with more than two layers). in the case of multi-layer elastomers, several shells can also consist of a rubber phase.
Sind neben der Kautschukphase noch eine oder mehrere Hartkomponenten (mit Glasübergangstemperaturen von mehr als 20°C) am Aufbau des Elastomeren beteiligt, so werden diese im allgemeinen durch Polymerisation von Styrol, Acrylnitril, Methacrylnitril, α-Methylstyrol, p-Methylstyrol, Acrylsaureestern und Methacrylsauree- stern wie Methylacrylat, Ethylacrylat und Methylmethacrylat als Hauptmonomeren hergestellt. Daneben können auch hier geringere Anteile an weiteren Comonomeren eingesetzt werden.If, in addition to the rubber phase, one or more hard components (with glass transition temperatures of more than 20 ° C.) are involved in the construction of the elastomer, these are generally replaced by Polymerization of styrene, acrylonitrile, methacrylonitrile, α-methylstyrene, p-methylstyrene, acrylic acid esters and methacrylic acid esters such as methyl acrylate, ethyl acrylate and methyl methacrylate as the main monomers. In addition, smaller proportions of further comonomers can also be used here.
In einigen Fällen hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, Emulsionspolymerisate einzusetzen, die an der Oberfläche reaktive Gruppen aufweisen. Derartige Gruppen sind z.B. Epoxy-, Carboxyl-, latente Carboxyl-, Amino- oder Amidgruppen sowie funktionelle Gruppen, die durch Mitverwendung von Monomeren der allgemeinen FormelIn some cases it has proven to be advantageous to use emulsion polymers which have reactive groups on the surface. Such groups are e.g. Epoxy, carboxyl, latent carboxyl, amino or amide groups as well as functional groups by the use of monomers of the general formula
Rιo Rn I I R ιo R n II
CH2=C X N C R12 CH2 = CXNCR 12
eingeführt werden können,can be introduced
wobei die Substituenten folgende Bedeutung haben können:where the substituents can have the following meanings:
Rio Wasserstoff oder eine Ci- bis C4-Alkylgruppe,Rio hydrogen or a Ci to C 4 alkyl group,
R11 Wasserstoff, eine Cι~ bis Cs-Alkylgruppe oder eine Arylgruppe, insbesondere Phenyl,R 11 is hydrogen, a C 1 -C 4 -alkyl group or an aryl group, in particular phenyl,
R12 Wasserstoff, eine Cι~ bis Cio-Alkyl-, eine C6- bis Cι2-Aryl- gruppe oder -OR13 R 12 is hydrogen, a Cι ~ to Cio-alkyl, C 6 - to Cι group 2 -aryl or -OR 13
R13 eine Cι~ bis Cg-Alkyl- oder Cς- bis Ci2~Arylgruppe, die gegebenenfalls mit 0- oder N-haltigen Gruppen substituiert sein können,R 13 is a C 1 -C 6 -alkyl or C 1 -C 2 aryl group, which may optionally be substituted with 0 or N-containing groups,
X eine chemische Bindung, eine Cι~ bis Cιo~Alkylen- oder C - Ci2~Arylengruppe oderX is a chemical bond, a C ~ to C ~ ~ alkylene or C - Ci 2 ~ arylene group or
0 C Y0 C Y
Y 0-Z oder NH-Z undY 0-Z or NH-Z and
Z eine Ci- bis Cio-Alkylen- oder ξ- bis Cι2-Arylengruppe . Auch die in der EP-A 208 187 beschriebenen Pfropfmonomeren sind zur Einführung reaktiver Gruppen an der Oberfläche geeignet.Z is a Ci to Cio alkylene or ξ to Cι 2 arylene group. The graft monomers described in EP-A 208 187 are also suitable for introducing reactive groups on the surface.
Als weitere Beispiele seien noch Acrylamid, Methacrylamid und substituierte Ester der Acrylsäure oder Methacrylsäure wie (N-t- Butylamino) -ethylmethacrylat, (N,N-Dimethylamino) ethylacrylat, (N,N-Dimethylamino) -methylacrylat und (N,N-Diethylamino) ethylacrylat genannt.Further examples include acrylamide, methacrylamide and substituted esters of acrylic acid or methacrylic acid such as (Nt-butylamino) ethyl methacrylate, (N, N-dimethylamino) ethyl acrylate, (N, N-dimethylamino) methyl acrylate and (N, N-diethylamino) called ethyl acrylate.
Weiterhin können die Teilchen der Kautschukphase auch vernetzt sein. Als Vernetzer wirkende Monomere sind beispielsweise Bu- ta-l,3-dien, Divinylbenzol, Diallylphthalat und Dihydrodicyclo- pentadienylacrylat sowie die in der EP-A 50 265 beschriebenen Verbindungen.The particles of the rubber phase can also be crosslinked. Monomers acting as crosslinkers are, for example, buta-1,3-diene, divinylbenzene, diallyl phthalate and dihydrodicyclopentadienyl acrylate, and the compounds described in EP-A 50 265.
Ferner können auch sogenannten pfropfvernetzende Monomere (graft- linking monomers) verwendet werden, d.h. Monomere mit zwei oder mehr polymerisierbaren Doppelbindungen, die bei der Polymerisation mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten reagieren. Vorzugswei- se werden solche Verbindungen verwendet, in denen mindestens eine reaktive Gruppe mit etwa gleicher Geschwindigkeit wie die übrigen Monomeren polymerisiert, während die andere reaktive Gruppe (oder reaktive Gruppen) z.B. deutlich langsamer polymerisiert (polymerisieren) . Die unterschiedlichen Polymerisationsgeschwin- digkeiten bringen einen bestimmten Anteil an ungesättigten Doppelbindungen im Kautschuk mit sich. Wird anschließend auf einen solchen Kautschuk eine weitere Phase aufgepfropft, so reagieren die im Kautschuk vorhandenen Doppelbindungen zumindest teilweise mit den Pfropfmonomeren unter Ausbildung von chemischen Bindun- gen, d.h. die aufgepfropfte Phase ist zumindest teilweise über chemische Bindungen mit der Pfropfgrundlage verknüpft.So-called graft-linking monomers can also be used, i.e. Monomers with two or more polymerizable double bonds, which react at different rates during the polymerization. Compounds are preferably used in which at least one reactive group polymerizes at about the same rate as the other monomers, while the other reactive group (or reactive groups) e.g. polymerizes much slower (polymerize). The different polymerization rates result in a certain proportion of unsaturated double bonds in the rubber. If a further phase is subsequently grafted onto such a rubber, the double bonds present in the rubber react at least partially with the graft monomers to form chemical bonds, i.e. the grafted phase is at least partially linked to the graft base via chemical bonds.
Beispiele für solche pfropfvernetzende Monomere sind Allylgruppen enthaltende Monomere, insbesondere Allylester von ethylenisch un- gesättigten Carbonsäuren wie Allylacrylat, Allylmethacrylat,Examples of such graft-crosslinking monomers are monomers containing allyl groups, in particular allyl esters of ethylenically unsaturated carboxylic acids such as allyl acrylate, allyl methacrylate,
Diallylmaleat, Diallylfumarat, Diallylitaconat oder die entsprechenden Monoallylverbindungen dieser Dicarbonsäuren. Daneben gibt es eine Vielzahl weiterer geeigneter pfropfvernetzender Monome- rer; für nähere Einzelheiten sei hier beispielsweise auf die US- PS 4 148 846 verwiesen.Diallyl maleate, diallyl fumarate, diallyl itaconate or the corresponding monoallyl compounds of these dicarboxylic acids. There are also a large number of other suitable graft-crosslinking monomers; for further details, reference is made to, for example, US Pat. No. 4,148,846.
Im allgemeinen beträgt der Anteil dieser vernetzenden Monomeren an dem schlagzäh modifizierenden Polymer bis zu 5 Gew.-%, vorzugsweise nicht mehr als 3 Gew.-%, bezogen auf das schlagzäh mo- difizierende Polymere. Nachfolgend seien einige bevorzugte Emulsionspolymerisate aufgeführt. Zunächst sind hier PfropfPolymerisate mit einem Kern und mindestens einer äußeren Schale zu nennen, die folgenden Aufbau haben:In general, the proportion of these crosslinking monomers in the impact-modifying polymer is up to 5% by weight, preferably not more than 3% by weight, based on the impact-modifying polymer. Some preferred emulsion polymers are listed below. First of all, graft polymers with a core and at least one outer shell have the following structure:
Figure imgf000048_0001
Figure imgf000048_0001
Anstelle von Pfropfpolymerisaten mit einem mehrschaligen Aufbau können auch homogene, d.h. einschalige Elastomere aus Bu- ta-l,3-dien, Isopren und n-Butylacrylat oder deren Copolymeren eingesetzt werden. Auch diese Produkte können durch Mitverwendung von vernetzenden Monomeren oder Monomeren mit reaktiven Gruppen hergestellt werden.Instead of graft polymers with a multi-layer structure, homogeneous, i.e. single-shell elastomers of buta-l, 3-diene, isoprene and n-butyl acrylate or their copolymers are used. These products can also be prepared by using crosslinking monomers or monomers with reactive groups.
Beispiele für bevorzugte Emulsionspolymerisate sind n-Butylacrylat/ (Meth) acrylsäure-Copolymere, n-Butylacrylat/Glycidylacrylat- oder n-Butylacrylat/Glycidylmethacrylat-Copolymere, Pfropfpolymerisate mit einem inneren Kern aus n-Butylacrylat oder auf Butadienbasis und einer äußeren Hülle aus den vorstehend genannten Copolymeren und Copolymere von Ethylen mit Comonomeren, die reaktive Gruppen liefern.Examples of preferred emulsion polymers are n-butyl acrylate / (meth) acrylic acid copolymers, n-butyl acrylate / glycidyl acrylate or n-butyl acrylate / glycidyl methacrylate copolymers, graft polymers with an inner core of n-butyl acrylate or based on a butadiene and an outer shell from the above mentioned copolymers and copolymers of ethylene with comonomers which provide reactive groups.
Die beschriebenen Elastomere können auch nach anderen üblichen Verfahren, z.B. durch Suspensionspolymerisation, hergestellt werden. Siliconkautschuke, wie in der DE-A 37 25 576, der EP-A 235 690, der DE-A 38 00 603 und der EP-A 319 290 beschrieben, sind ebenfalls bevorzugt.The elastomers described can also be produced by other customary processes, for example by suspension polymerization. Silicone rubbers as described in DE-A 37 25 576, EP-A 235 690, DE-A 38 00 603 and EP-A 319 290 are also preferred.
Selbstverständlich können auch Mischungen der vorstehend aufgeführten Kautschuktypen eingesetzt werden.Of course, mixtures of the rubber types listed above can also be used.
Als faser- oder teilchenförmige Füllstoffe seien Kohlen- stoffasern, Glasfasern, Glaskugeln, amorphe Kieselsäure, Asbest, Calciu silicat, Calciummetasilicat, Magnesiumcarbonat, Kaolin, Kreide, gepulverter Quarz, Glimmer, Bariumsulfat und Feldspat genannt, die in Mengen bis zu 50 Gew. -%, insbesondere 1 bis 40 %, insbesondere 20 bis 35 Gew.-% eingesetzt werden.Fibrous or particulate fillers are carbon fibers, glass fibers, glass spheres, amorphous silica, asbestos, calcium silicate, calcium metasilicate, magnesium carbonate, kaolin, chalk, powdered quartz, mica, barium sulfate and feldspar, which are present in quantities of up to 50% by weight. %, in particular 1 to 40%, in particular 20 to 35% by weight, are used.
Als bevorzugte faserförmige Füllstoffe seien Kohlenstoffasern, Aramid-Fasern und Kaliumtitanat-Fasern genannt, wobei Glasfasern als E-Glas besonders bevorzugt sind. Diese können als Rovings oder Schnittglas in den handelsüblichen Formen eingesetzt werden.Carbon fibers, aramid fibers and potassium titanate fibers may be mentioned as preferred fibrous fillers, with glass fibers being particularly preferred as E-glass. These can be used as rovings or cut glass in the commercially available forms.
Die faserförmigen Füllstoffe können zur besseren Verträglichkeit mit dem Thermoplasten mit einer Silanverbindung oberflächlich vorbehandelt sein.The fibrous fillers can be surface-pretreated with a silane compound for better compatibility with the thermoplastic.
Geeignete Silanverbindungen sind solche der allgemeinen FormelSuitable silane compounds are those of the general formula
(X- (CH2)n)k-Si- (0-CmH2m+ι)4-k (X- (CH 2 ) n ) k -Si- (0-C m H 2m + ι) 4 - k
in der die Substituenten folgende Bedeutung haben:in which the substituents have the following meaning:
NH2-, CH -CH-, HO-,NH 2 -, CH -CH-, HO-,
\ /\ /
n eine ganze Zahl von 2 bis 10, bevorzugt 3 bis 4 m eine ganze Zahl von 1 bis 5, bevorzugt 1 bis 2 k eine ganze Zahl von 1 bis 3, bevorzugt 1n is an integer from 2 to 10, preferably 3 to 4 m is an integer from 1 to 5, preferably 1 to 2 k is an integer from 1 to 3, preferably 1
Bevorzugte Silanverbindungen sind Aminopropyltrimethoxysilan, A inobutyltrimethoxysilan, Aminopropyltriethoxysilan, Aminobutyl- triethoxysilan sowie die entsprechenden Silane, welche als Substituent X eine Glycidylgruppe enthalten.Preferred silane compounds are aminopropyltrimethoxysilane, aminobutyltrimethoxysilane, aminopropyltriethoxysilane, aminobutyltriethoxysilane and the corresponding silanes which contain a glycidyl group as substituent X.
Die Silanverbindungen werden im allgemeinen in Mengen von 0,05 bis 5, vorzugsweise 0,5 bis 1,5 und insbesondere 0,8 bis 1 Gew. -% (bezogen auf D) zur Oberflächenbeschichtung eingesetzt. Geeignet sind auch nadeiförmige mineralische Füllstoffe.The silane compounds are generally used in amounts of 0.05 to 5, preferably 0.5 to 1.5 and in particular 0.8 to 1% by weight (based on D) for surface coating. Acicular mineral fillers are also suitable.
Unter nadeiförmigen mineralischen Füllstoffen wird im Sinne der Erfindung ein mineralischer Füllstoff mit stark ausgeprägtem nadeiförmigen Charakter verstanden. Als Beispiel sei nadeiförmiger Wollastonit genannt. Vorzugsweise weist das Mineral ein L/D- (Länge Durchmesser) -Verhältnis von 8 : 1 bis 35 : 1, bevorzugt von 8 : 1 bis 11 : 1 auf. Der mineralische Füllstoff kann gegebenenfalls mit den vorstehend genannten Silanverbindungen vorbehandelt sein; die Vorbehandlung ist jedoch nicht unbedingt erforderlich.For the purposes of the invention, acicular mineral fillers are understood to be mineral fillers with a pronounced acicular character. An example is needle-shaped wollastonite. The mineral preferably has an L / D (length diameter) ratio of 8: 1 to 35: 1, preferably 8: 1 to 11: 1. The mineral filler can optionally have been pretreated with the abovementioned silane compounds; however, pretreatment is not essential.
Als weitere Füllstoffe seien Kaolin, calciniertes Kaolin, Wollastonit, Talkum und Kreide genannt.Kaolin, calcined kaolin, wollastonite, talc and chalk may be mentioned as further fillers.
Als Komponente D) können die erfindungsgemäßen thermoplastischen Formmassen übliche Verarbeitungshilfsmittel wie Stabilisatoren, Oxidationsverzögerer, Mittel gegen Wärmezersetzung und Zersetzung durch ultraviolettes Licht, Gleit- und Entformungsmittel, Färbe- mittel wie Farbstoffe und Pigmente, Keimbildungsmittel, Weichmacher usw. enthalten.As component D), the thermoplastic molding compositions according to the invention can contain customary processing aids such as stabilizers, oxidation retardants, agents against heat decomposition and decomposition by ultraviolet light, lubricants and mold release agents, colorants such as dyes and pigments, nucleating agents, plasticizers, etc.
Als Beispiele für Oxidationsverzögerer und Wärmestabilisatoren sind sterisch gehinderte Phenole und/oder Phosphite, Hydrochi- none, aromatische sekundäre Amine wie Diphenylamine, verschiedene substituierte Vertreter dieser Gruppen und deren Mischungen in Konzentrationen bis zu 1 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der thermoplastischen Formmassen genannt.Examples of oxidation retarders and heat stabilizers are sterically hindered phenols and / or phosphites, hydroquinones, aromatic secondary amines such as diphenylamines, various substituted representatives of these groups and their mixtures in concentrations of up to 1% by weight, based on the weight of the thermoplastic molding compositions called.
Als UV-Stabilisatoren, die im allgemeinen in Mengen bis zuAs UV stabilizers, generally in amounts up to
2 Gew.-%, bezogen auf die Formmasse, verwendet werden, seien verschiedene substituierte Resorcine, Salicylate, Benzotriazole und Benzophenone genannt.2 wt .-%, based on the molding composition, are used, various substituted resorcinols, salicylates, benzotriazoles and benzophenones.
Es können anorganische Pigmente, wie Titandioxid, Ultramarinblau, Eisenoxid und Ruß, weiterhin organische Pigmente, wie Phthalo- cyanine, Chinacridone, Perylene sowie Farbstoffe, wie Nigrosin und Anthrachinone als Farbmittel zugesetzt werden.Inorganic pigments such as titanium dioxide, ultramarine blue, iron oxide and carbon black, organic pigments such as phthalocyanines, quinacridones, perylenes and dyes such as nigrosine and anthraquinones can also be added as colorants.
Als Keimbildungsmittel können Natriumphenylphosphinat, Aluminiumoxid, Siliziumdioxid sowie bevorzugt Talkum eingesetzt werden.Sodium phenylphosphinate, aluminum oxide, silicon dioxide and preferably talc can be used as nucleating agents.
Weitere Gleit- und Entformungsmittel, welche üblicherweise in Mengen bis zu 1 Gew.-% eingesetzt werden, sind bevorzugt lang- kettige Fettsäuren (z.B. Stearinsäure oder Behensäure) , deren Salze (z.B. Ca- oder Zn-Stearat) oder Montanwachse (Mischungen aus geradkettigen, gesättigten Carbonsäuren mit Kettenlängen von 28 bis 32 C-Atomen) sowie niedermolekulare Polyethylen- bzw. Polypropylenwachse.Further lubricants and mold release agents, which are usually used in amounts of up to 1% by weight, are preferably long-chain fatty acids (eg stearic acid or behenic acid), their salts (eg Ca or Zn stearate) or montan waxes (mixtures of straight-chain , saturated carboxylic acids with chain lengths of 28 to 32 carbon atoms) and low molecular weight polyethylene or polypropylene waxes.
Als Beispiele für Weichmacher seien Phthalsäuredioctylester, Phthalsäuredibenzylester, Phthalsäurebutylbenzylester, Kohlenwasserstofföle, N- (n-Butyl) benzolsulfonamid genannt.Examples of plasticizers are phthalic acid dioctyl ester, phthalic acid dibenzyl ester, phthalic acid butyl benzyl ester, hydrocarbon oils, N- (n-butyl) benzenesulfonamide.
Die erfindungsgemäßen Formmassen können noch 0 bis 2 Gew.-% fluorhaltige Ethylenpolymerisate enthalten. Hierbei handelt es sich um Polymerisate des Ethylens mit einem Fluorgehalt von 55 bis 76 Gew.-%, vorzugsweise 70 bis 76 Gew.-%.The molding compositions according to the invention can also contain 0 to 2% by weight of fluorine-containing ethylene polymers. These are polymers of ethylene with a fluorine content of 55 to 76% by weight, preferably 70 to 76% by weight.
Beispiele hierfür sind Polytetrafluorethylen (PTFE) , Tetrafluore- thylen-hexafluorpropylen-Copolymere oder Tetrafluorethylen-Copo- lymerisate mit kleineren Anteilen (in der Regel bis zu 50 Gew.-%) copolymerisierbarer ethylenisch ungesättigter Monomerer. Diese werden z.B. von Schildknecht in "Vinyl and Related Polymers", Wiley-Verlag, 1952, Seite 484 bis 494 und von Wall in "Fluorpolymers" (Wiley Interscience, 1972) beschrieben.Examples of these are polytetrafluoroethylene (PTFE), tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymers or tetrafluoroethylene copolymers with smaller proportions (generally up to 50% by weight) of copolymerizable ethylenically unsaturated monomers. These are e.g. by Schildknecht in "Vinyl and Related Polymers", Wiley-Verlag, 1952, pages 484 to 494 and by Wall in "Fluorpolymers" (Wiley Interscience, 1972).
Diese fluorhaltigen Ethylenpolymerisate liegen homogen verteilt in den Formmassen vor und weisen bevorzugt eine Teilchengröße dso (Zahlenmittelwert) im Bereich von 0,05 bis 10 μm, insbesondere von 0,1 bis 5 μm auf. Diese geringen Teilchengrößen lassen sich besonders bevorzugt durch Verwendung von wäßrigen Dispersionen von fluorhaltigen Ethylenpolymerisaten und deren Einarbeitung in eine Polyesterschmelze erzielen.These fluorine-containing ethylene polymers are homogeneously distributed in the molding compositions and preferably have a particle size dso (number average) in the range from 0.05 to 10 μm, in particular from 0.1 to 5 μm. These small particle sizes can be achieved particularly preferably by using aqueous dispersions of fluorine-containing ethylene polymers and incorporating them into a polyester melt.
Die erfindungsgemäßen thermoplastischen Formmassen können nach an sich bekannten Verfahren hergestellt werden, in dem man die Aus - gangskomponenten in üblichen Mischvorrichtungen wie Schneckenextrudern, Brabender-Mühlen oder Banbury-Mühlen mischt und anschließend extrudiert. Nach der Extrusion kann das Extrudat abgekühlt und zerkleinert werden. Es können auch einzelne Komponenten vorgemischt werden und dann die restlichen Ausgangsstoffe einzeln und/oder ebenfalls gemischt hinzugegeben werden. Die Mischtemperaturen liegen in der Regel bei 230 bis 290°C.The thermoplastic molding compositions according to the invention can be prepared by processes known per se, in which the starting components are mixed in conventional mixing devices such as screw extruders, Brabender mills or Banbury mills and then extruded. After the extrusion, the extrudate can be cooled and crushed. Individual components can also be premixed and the remaining starting materials added individually and / or likewise mixed. The mixing temperatures are usually 230 to 290 ° C.
Nach einer bevorzugten Arbeitsweise können die Komponenten B) bis D) mit einem Polyesterpräpolymeren oder Polyamidpräpolymeren gemischt, konfektioniert und granuliert werden. Das erhaltene Granulat wird in fester Phase anschließend unter Inertgas kontinuierlich oder diskontinuierlich bei einer Temperatur unterhalb des Schmelzpunktes der Komponente A) bis zur gewünschten Viskosität kondensiert. Die erfindungsgemäßen thermoplastischen Formmassen zeichnen sich durch gute mechanische Eigenschaften und gute Flammschutzeigenschaften aus. Die Verarbeitung erfolgt weitestgehend ohne Veränderung der Polymermatrix und der Formbelag sowie Metallkorro- sionsneigung werden stark reduziert. Insbesondere zeigen derartige Formkörper eine verbesserte Stabilität gegenüber trockener Wärme bzw. Hitze. Sie eignen sich zur Herstellung von Fasern, Folien und Formkörpern, insbesondere für Anwendungen im Elektro- und Elektronikbereich. Diese Anwendungen sind insbesondere Lam- penteile wie Lampenfassungen und -halterungen, Stecker und Stekkerleisten, Spulenkörper, Gehäuse für Kondensatoren oder Schalt - schütze sowie Sicherungsschalter, Relaisgehäuse und Reflektoren.According to a preferred procedure, components B) to D) can be mixed, made up and granulated with a polyester prepolymer or polyamide prepolymer. The granules obtained are then condensed in the solid phase under inert gas continuously or batchwise at a temperature below the melting point of component A) to the desired viscosity. The thermoplastic molding compositions according to the invention are notable for good mechanical properties and good flame retardant properties. Processing is largely carried out without changing the polymer matrix and the mold coating and metal corrosion tendency are greatly reduced. In particular, moldings of this type show improved stability against dry heat or heat. They are suitable for the production of fibers, foils and moldings, in particular for applications in the electrical and electronics sector. These applications include, in particular, lamp parts such as lamp sockets and holders, plugs and connector strips, coil formers, housings for capacitors or contactors, as well as fuse switches, relay housings and reflectors.
BeispieleExamples
Komponente A/l Polybutylenterephthalat mit einer Viskositäts- zahl (VZ) von 130 ml/g (Ultradur®B 4520 der BASF AG), VZ gemessen in 0,5 %iger Lösung aus Phenol/o-Dichlorbenzol (1:1 Mischung) bei 25°C gemäß ISO 1628Component A / l polybutylene terephthalate with a viscosity number (VZ) of 130 ml / g (Ultradur®B 4520 from BASF AG), VZ measured in 0.5% solution of phenol / o-dichlorobenzene (1: 1 mixture) 25 ° C according to ISO 1628
Komponente A/2 : Polyethylenterephthalat mit einer VZ von 97 ml/gComponent A / 2: polyethylene terephthalate with a VN of 97 ml / g
Komponente bi) Resorcinol -bis - (diphenylphosphat) (CR 733 -S der Firma Daihachi)Component bi) resorcinol -bis - (diphenylphosphate) (CR 733 -S from Daihachi)
Komponente b2i ) Stabaxol® 1 (Rhein Chemie GmbH)Component b 2 i) Stabaxol® 1 (Rhein Chemie GmbH)
Figure imgf000052_0001
Figure imgf000052_0001
Komponente b22) Stabaxol® p (Rhein Chemie GmbH)Component b 22 ) Stabaxol® p (Rhein Chemie GmbH)
Figure imgf000052_0002
Komponente b23 ) Elastostab® (Elastogran GmbH)
Figure imgf000052_0002
Component b 23 ) Elastostab® (Elastogran GmbH)
Figure imgf000053_0001
n von 1 bis 100 mit R=NHCOOR' , R' =Methylpolyetherglycol,
Figure imgf000053_0001
n from 1 to 100 with R = NHCOOR ', R' = methyl polyether glycol,
Komponente b2 ) Elastostab® (Elastogran GmbH)Component b 2 ) Elastostab® (Elastogran GmbH)
Figure imgf000053_0002
n von 1 bis 100
Figure imgf000053_0002
n from 1 to 100
R=NCOR = NCO
Komponente b2s) Basonat® H/100 (BASF AG)Component b 2 s) Basonat® H / 100 (BASF AG)
)6NCO
Figure imgf000053_0003
) 6 NCO
Figure imgf000053_0003
N^ ^0 I (CH2)6NCON ^ ^ 0 I (CH 2 ) 6 NCO
Komponente b26) Vestanat® 1890/100 (Hüls AG)Component b 26 ) Vestanat® 1890/100 (Hüls AG)
Figure imgf000053_0004
52
Figure imgf000053_0004
52
Komponente b27) Elastostab® (Elastogran GmbH)Component b 27 ) Elastostab® (Elastogran GmbH)
Figure imgf000054_0001
n von 1 bis 100 mit R=NHCOOR' , R' =Ethanol
Figure imgf000054_0001
n from 1 to 100 with R = NHCOOR ', R' = ethanol
Komponente C) : MelamincyanuratComponent C): melamine cyanurate
Komponente D/2 1 : 1 Mischung aus Irgafos® 168 und Pentaerithri - tyl - tetrakis - (3 - (3 , 5 -di - tert . -butyl - -hydroxyphenyl) propionat (Irganox® 1010 ) (Ciba Speziali tätenchemie AG)Component D / 2 1: 1 mixture of Irgafos® 168 and pentaerithritol - tyl - tetrakis - (3 - (3, 5-di - tert.-butyl - -hydroxyphenyl) propionate (Irganox® 1010) (Ciba Speziali tätchemie AG)
Irgafos® 168
Figure imgf000054_0002
Irgafos® 168
Figure imgf000054_0002
Die Komponenten A) bis D) wurden auf einem Zweischneckenextruder bei 250 bis 260°C abgemischt und in ein Wasserbad extrudiert. Nach Granulierung und Trocknung wurden auf einer Spritzgußmaschine Prüfkörper gespritzt und geprüft.Components A) to D) were mixed in a twin-screw extruder at 250 to 260 ° C. and extruded in a water bath. After granulation and drying, test specimens were injected and tested on an injection molding machine.
Die Prüfung der Stabilität bei erhöhten Gebrauchstemperaturen wurde wie folgt durchgeführt: Es wurden Formteile (Plättchen 60x60x2 mm, ca. 11 g) gespritzt. Jeweils ein Formteil wurde auf der Analysenwaage abgewogen und in einer Aluminiumschale im Umluftofen auf die angegebene Temperatur aufgeheizt.The test of the stability at elevated operating temperatures was carried out as follows: molded parts (small plates 60x60x2 mm, approx. 11 g) were injected. One molded part each was weighed on the analytical balance and heated to the specified temperature in an aluminum pan in a convection oven.
Nach der jeweiligen Lagerzeit (0/10/20 Tage bei 130°C) wurden an den unter Vakuum abgekühlten Proben die Schlagzähigkeit ak gemäß ISO 75 leU bestimmt.After the respective storage time (0/10/20 days at 130 ° C), the impact strength a k was determined in accordance with ISO 75 leU on the samples cooled under vacuum.
Granulat wurde ebenfalls unter vorstehenden Bedingungen (0/10/20 Tage bei 130°C) gelagert und die VZ jeweils bestimmt ge- maß ISO 1628.Granules were also stored under the above conditions (0/10/20 days at 130 ° C) and the VZ was determined in accordance with ISO 1628.
Beurteilung der Verfärbung nach 30 Tagen bei 130°C visuell durch Vergleich mit dem AusgangsmaterialAssessment of discoloration after 30 days at 130 ° C visually by comparison with the starting material
- - = deutliche Braunfärbung = leichte Braunfärbung + = schwache Verfärbung (gerade noch tolerierbar) ++ = nahezu gleiche Farbe wie Ausgangsmaterial- - = clear brown coloring = slight brown coloring + = slight discoloration (just tolerable) ++ = almost the same color as the starting material
Cu-Korrosion: Lagerung einer Kupferplatte im direktem Kontakt mit Granulat und visuelle Beurteilung der Belagsbildung.Cu corrosion: storage of a copper plate in direct contact with granulate and visual assessment of the formation of deposits.
stark: deutlich schwarz leicht: vereinzelt dunkle Punkte auf der Cu-Platte feststellbar.strong: clearly black light: isolated dark spots on the copper plate.
Die Zusammensetzung der Formmassen und die Ergebnisse der Messungen sind der Tabelle zu entnehmen. The composition of the molding compounds and the results of the measurements can be found in the table.
Figure imgf000056_0001
Figure imgf000056_0001
Figure imgf000056_0002
n.g. = nicht gemessen V - zum Vergleich
Figure imgf000056_0002
ng = not measured V - for comparison

Claims

Patentansprüche claims
1. Thermoplastische Formmassen enthaltend1. Containing thermoplastic molding compositions
A) 10 bis 99 Gew. -% mindestens eines thermoplastischen PolymerenA) 10 to 99% by weight of at least one thermoplastic polymer
B) 1 bis 50 Gew. -% einer Mischung ausB) 1 to 50% by weight of a mixture of
bi) mindestens einer Phosphorverbindung undbi) at least one phosphorus compound and
b2) mindestens einer Stabilisatorverbindung der allgemeinen Formeln I bis IVb 2 ) at least one stabilizer compound of the general formulas I to IV
Figure imgf000057_0001
Figure imgf000057_0001
wobeiin which
R1, R2 unabhängig voneinander einen Wasserstoff-, Ci- bis Cio-Alkyl-, C6- bis Cι2-Aryl-, C7- bis C13 -Aralkyl - , C7- bis C13 -Alkylarylrest,R 1 , R 2 independently of one another are a hydrogen, Ci to Cio alkyl, C 6 to C 2 aryl, C 7 to C 13 aralkyl, C 7 to C 13 alkylaryl radical,
a, b unabhängig voneinander 1 bis 5,a, b independently of one another 1 to 5,
c, d unabhängig voneinander 0 bis 10;c, d independently of one another 0 to 10;
Figure imgf000057_0002
Figure imgf000057_0002
wobeiin which
R3 einen Wasserstoff-, Ci - bis Cio-Alkyl-, Cß- bis Cι2-Aryl-, C7- bis C13 -Aralkyl - , C7- bis C13 -Alkylarylrest, 1 bis 4,R 3 is a hydrogen, Ci - to Cio-alkyl, C ß - to Cι 2 aryl, C 7 - to C 13 aralkyl, C 7 - to C 13 alkylaryl radical, 1 to 4,
1 bis 100;1 to 100;
Figure imgf000058_0001
wobei
Figure imgf000058_0001
in which
R4, R13 unabhängig voneinander NCO oder NHCOOR', wobei R' ein Alkylpolyetherglycol oder ein Alkohol mit 1 bis 20 C-Atomen bedeutet,R 4 , R 13 independently of one another are NCO or NHCOOR ', where R' is an alkylpolyether glycol or an alcohol having 1 to 20 C atoms,
R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11, R12 unabhängig voneinander einen Wasserstoff, Ci- bis Cio-Alkyl-, Cς- bis Cι2-Aryl-, C7- bis C13 -Aralkyl - , C7- bis C13 -Alkylarylrest,R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 , R 10 , R 11 , R 12 independently of one another are a hydrogen, Ci- to Cio-alkyl, Cς to Cι 2 aryl, C 7 - to C 13 aralkyl, C 7 to C 13 alkylaryl,
0 bis 50 to 5
1 bis 100;1 to 100;
Figure imgf000058_0002
Figure imgf000058_0002
wobeiin which
Rl4, R15, R16 unabhängig voneinander einen Wasserstoffrest oderRl 4 , R15, R16 independently of one another a hydrogen residue or
Figure imgf000058_0003
Figure imgf000058_0003
wobei R17 einen Wasserstoff-, Ci- bis Cio-Alkyl-, Cξ- bis Cι2-Aryl-, C7- bis C13 -Aralkyl - , C7- bis C13 -Alkylarylrest, oderwherein R 17 is a hydrogen, Ci to Cio alkyl, Cξ to Cι 2 aryl, C 7 to C 13 aralkyl, C 7 to C 13 alkylaryl radical, or
(CH2) ι-N=C=0, wobei 1 1 bis 20,(CH 2 ) ι-N = C = 0, where 1 is 1 to 20,
l 2 bis 8,l 2 to 8,
j 1 bis l-k,j 1 to l-k,
k 0 bis ι-j, wobei j + k < i, oder mindestens zwei davonk 0 to ι-j, where j + k <i, or at least two of them
bedeuten,mean,
C) 0 bis 40 Gew. -% eines Flammschutzmittels, verschieden von bx)C) 0 to 40% by weight of a flame retardant, different from b x )
D) 0 bis 70 Gew. -% weiterer Zusatzstoffe, wobei die Gewichtsprozente der Komponenten A) bis D) stets 100 % ergeben.D) 0 to 70% by weight of further additives, the weight percentages of components A) to D) always giving 100%.
2. Thermoplastische Formmassen nach Anspruch 1, enthaltend bezogen auf 100 % B)2. Thermoplastic molding compositions according to claim 1, containing based on 100% B)
bx) 50 bis 99,99 Gew. -%b x ) 50 to 99.99% by weight
b2) 0, 01 bis 50 Gew. -%b 2 ) 0.01 to 50% by weight
3. Thermoplastische Formmassen nach den Ansprüchen 1 oder 2, in denen die Komponente A) ausgewählt ist aus der Gruppe der Polyester, Polyamide, Polyphenylenether, vinylaromatische Polymerer, thermoplastischer Polyurethane oder deren Mischungen.3. Thermoplastic molding compositions according to claims 1 or 2, in which component A) is selected from the group of polyesters, polyamides, polyphenylene ethers, vinyl aromatic polymers, thermoplastic polyurethanes or mixtures thereof.
4. Thermoplastische Formmassen nach den Ansprüchen 1 bis 3, ent- haltend als Komponente A) mindestens ein Polyalkylenthere- phthalat mit 3 bis 10 C-Atomen im Alkoholteil, welches, bezogen auf 100 Gew. -% A) , bis zu 50 Gew. -% Polyethylen- therephthalat enthalten kann.4. Thermoplastic molding compositions according to claims 1 to 3, containing as component A) at least one polyalkylene terephthalate having 3 to 10 carbon atoms in the alcohol part, which, based on 100 wt.% A), up to 50 wt. - May contain polyethylene terephthalate.
5. Thermoplastische Formmassen nach den Ansprüchen 1 bis 4, wobei die Phosphorverbmdung bi) die allgemeine Formel V aufweist 585. Thermoplastic molding compositions according to claims 1 to 4, wherein the phosphor compound bi) has the general formula V. 58
Figure imgf000060_0001
Figure imgf000060_0001
wobeiin which
Rl8, R19, R20 unabhängig voneinander einen Alkyl-, Alkylaryl-, Arylalkyl- oder Cycloalkylrest mit 7 bisRl8, R19, R 20 independently of one another are an alkyl, alkylaryl, arylalkyl or cycloalkyl radical with 7 to
40 Kohlenstoffatomen,40 carbon atoms,
X ein Schwefel- oder Sauerstoffatom,X is a sulfur or oxygen atom,
m, n, o unabhängig voneinander 0 oder 1m, n, o independently of one another 0 or 1
bedeuten.mean.
6. Thermoplastische Formmassen nach den Ansprüchen 1 bis 5, wo- bei die Phosphorverbindung ausgewählt ist aus der Gruppe Tri- phenylphosphinoxyd, Triphenylphosphinsulfid, Triphenyl- phosphat, Resorcinol- bis (diphenylphosphat) oder Triphenyl- phosphin oder deren Mischungen.6. Thermoplastic molding compositions according to claims 1 to 5, wherein the phosphorus compound is selected from the group triphenylphosphine oxide, triphenylphosphine sulfide, triphenylphosphate, resorcinol bis (diphenylphosphate) or triphenylphosphine or mixtures thereof.
7. Thermoplastische Formmassen nach den Ansprüchen 1 bis 6, enthaltend eine StickstoffVerbindung als weiteres Flammschutzmittel C) .7. Thermoplastic molding compositions according to claims 1 to 6, containing a nitrogen compound as a further flame retardant C).
8. Verwendung von thermoplastischen Formmassen gemäß den Ansprü- chen 1 bis 7 zur Herstellung von Fasern, Folien und Formkörpern.8. Use of thermoplastic molding compositions according to claims 1 to 7 for the production of fibers, films and moldings.
9. Formkörper, erhältlich aus den thermoplastischen Formmassen gemäß den Ansprüchen 1 bis 7. 9. Moldings obtainable from the thermoplastic molding compositions according to claims 1 to 7.
PCT/EP2000/003810 1999-05-04 2000-04-27 Thermoplastic moulding materials WO2000066658A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AU45583/00A AU4558300A (en) 1999-05-04 2000-04-27 Thermoplastic moulding materials

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19920276.1 1999-05-04
DE1999120276 DE19920276A1 (en) 1999-05-04 1999-05-04 Thermoplastic molding compounds

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2000066658A1 true WO2000066658A1 (en) 2000-11-09

Family

ID=7906797

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2000/003810 WO2000066658A1 (en) 1999-05-04 2000-04-27 Thermoplastic moulding materials

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU4558300A (en)
DE (1) DE19920276A1 (en)
WO (1) WO2000066658A1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1454948A2 (en) * 2003-03-03 2004-09-08 Clariant GmbH Flameproof agent-stabiliser-combination for thermoplastic polymers
EP1500676A2 (en) * 2003-07-14 2005-01-26 Clariant GmbH Flame-resistant polyamide
US6964746B2 (en) 2002-06-14 2005-11-15 Clariant Gmbh Mixture of a phosphonite with other components
US20150175776A1 (en) * 2012-06-05 2015-06-25 Rhein Chemie Rheinau Gmbh Method for stabilizing polymers containing ester groups
JP2017513965A (en) * 2014-03-04 2017-06-01 エフアールエックス ポリマーズ、インク. Epoxy composition

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10241373A1 (en) 2002-09-06 2004-03-18 Clariant Gmbh Surface modified phosphinic acid salts
DE10316873A1 (en) 2003-04-11 2004-11-11 Ems-Chemie Ag Flame retardant polyamide molding compounds
DE10324568A1 (en) 2003-05-30 2005-01-13 Clariant Gmbh Styrene-hypophosphite adduct and a process for its preparation and its use
US7294661B2 (en) 2003-10-03 2007-11-13 E.I. Du Pont De Nemours And Company Flame resistant aromatic polyamide resin composition and articles therefrom
DE10359814A1 (en) 2003-12-19 2005-07-28 Clariant Gmbh Dialkylphosphinic salts
DE10359815A1 (en) 2003-12-19 2005-07-28 Clariant Gmbh Process for the preparation of dialkylphosphinic salts
DE102004023085A1 (en) 2004-05-11 2005-12-15 Clariant Gmbh Dialkylphosphinic acid salts, a process for their preparation and their use
US7893141B2 (en) 2004-09-30 2011-02-22 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Halogen-free flame retardant polyester
US8268956B2 (en) 2006-12-08 2012-09-18 Ems-Chemie Ag Transparent mold made of a polyamide molding material
EP2060607B2 (en) 2007-11-16 2019-11-27 Ems-Patent Ag Filled polyamide moulding materials
PL2365030T3 (en) 2010-03-10 2013-02-28 Lanxess Deutschland Gmbh Compounds containing -N=C=N- for preventing thermal decomposition of metal dialkylphosphinate containing polyalkylene terephthalates in the melt
DE102010053483A1 (en) 2010-12-04 2012-06-06 Lanxess Deutschland Gmbh Use of compound comprising carbodiimide for preventing or reducing the thermal degradation of polyalkylene terephthalate comprising metal-dialkylphosphinate in a melt
PL2365028T3 (en) * 2010-03-10 2013-03-29 Lanxess Deutschland Gmbh Compounds containing N=C=N- for preventing thermal decomposition in melts
EP2365033B1 (en) 2010-03-12 2013-07-10 Ems-Patent Ag Impact-resistant modified polyamide moulding material and container made of same
DE102010018680A1 (en) 2010-04-29 2011-11-03 Clariant International Limited Flame retardant stabilizer combination for thermoplastic and thermosetting polymers
DE102010018681A1 (en) 2010-04-29 2011-11-03 Clariant International Ltd. Flame retardant stabilizer combination for thermoplastic and thermosetting polymers
DE102010026973A1 (en) 2010-07-13 2012-01-19 Clariant International Ltd. Flame retardant stabilizer combination for thermoplastic polymers
EP2412757B1 (en) 2010-07-30 2013-11-13 Ems-Patent Ag Polyamide moulding composition for producing moulded articles with a soft touch surface and corresponding articles
DE102010048025A1 (en) 2010-10-09 2012-04-12 Clariant International Ltd. Flame retardant stabilizer combination for thermoplastic polymers
DE102010052973A1 (en) * 2010-11-30 2012-05-31 Bahsys Gmbh & Co. Kg Producing thermoplastic elastomer with increased temperature resistance comprises heating cyclic butylene terephthalate and polymerizing with addition of catalyst to polybutylene terephthalate
DE102011011928A1 (en) 2011-02-22 2012-08-23 Clariant International Ltd. Flame retardant stabilizer combination for thermoplastic polymers
SI2535365T1 (en) 2011-06-17 2014-02-28 Ems-Patent Ag Partially aromatic moulding masses and their applications
DE102011120200A1 (en) 2011-12-05 2013-06-06 Clariant International Ltd. Flame retardant mixtures containing flame retardants and aluminum phosphites, process for their preparation and their use
EP2666803B1 (en) 2012-05-23 2018-09-05 Ems-Patent Ag Scratch-proof, transparent and ductile copolyamide moulding materials, moulded parts produced from same and use of same
EP2716716B1 (en) 2012-10-02 2018-04-18 Ems-Patent Ag Polyamide moulding compositions and their use in the production of moulded articles
SI2746339T1 (en) 2012-12-18 2015-05-29 Ems-Patent Ag Polyamide form mass and moulded parts produced from same
EP2778190B1 (en) 2013-03-15 2015-07-15 Ems-Patent Ag Polyamide moulding material and moulded body produced from the same
WO2015019882A1 (en) * 2013-08-05 2015-02-12 東洋紡株式会社 Flame-retardant polyamide resin composition
CN107828207B (en) 2016-09-15 2020-12-25 科莱恩塑料和涂料有限公司 Flame retardant-stabilizer combinations for thermoplastic polymers
CN107828084A (en) 2016-09-15 2018-03-23 科莱恩塑料和涂料有限公司 Fire retardant combination of stabilizers for thermoplastic polymer
EP3926002A1 (en) 2020-06-15 2021-12-22 Clariant International Ltd Flame retardant stabilizer combination for thermoplastic polymers
JP2023530478A (en) * 2020-06-17 2023-07-18 ランクセス・コーポレーション Flame retardant and stabilizer combination for use with thermoplastics
EP3945110A1 (en) 2020-07-30 2022-02-02 Clariant International Ltd Flame retardant stabilizer combinations for flame-resistant polymers having improved resistance to hydrolysis and their use
DE102021116975A1 (en) 2021-07-01 2023-01-05 R. Stahl Schaltgeräte GmbH Plastic part and method for its manufacture

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2428251A1 (en) * 1973-06-15 1975-01-16 Du Pont MELT STABILIZED SEGMENTED COPOLYESTER ADHESIVE
EP0019349A1 (en) * 1979-03-29 1980-11-26 Monsanto Company Stabilizing composition for polyarylene esters, stabilized polyarylene ester, moulded article produced therefrom and process for stabilizing a polyarylene ester
EP0193793A2 (en) * 1985-03-04 1986-09-10 Hoechst Aktiengesellschaft Self-extinguishing polymer composition
EP0321126A1 (en) * 1987-12-16 1989-06-21 Ford Motor Company Limited Stabilizer system for extrudable polyester blends
EP0323045A1 (en) * 1987-12-28 1989-07-05 Ford Motor Company Limited Stabilizer system for extrudable polyester blends
WO1991019760A1 (en) * 1990-06-13 1991-12-26 Raychem Corporation Stabilized polymeric compositions
EP0609698A1 (en) * 1993-02-01 1994-08-10 Bayer Ag Process for the preparation of organic carboiimides and their utilization as stabilizers for plastics
JPH09124908A (en) * 1995-10-27 1997-05-13 Teijin Ltd Thermoplastic resin composition

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2428251A1 (en) * 1973-06-15 1975-01-16 Du Pont MELT STABILIZED SEGMENTED COPOLYESTER ADHESIVE
EP0019349A1 (en) * 1979-03-29 1980-11-26 Monsanto Company Stabilizing composition for polyarylene esters, stabilized polyarylene ester, moulded article produced therefrom and process for stabilizing a polyarylene ester
EP0193793A2 (en) * 1985-03-04 1986-09-10 Hoechst Aktiengesellschaft Self-extinguishing polymer composition
EP0321126A1 (en) * 1987-12-16 1989-06-21 Ford Motor Company Limited Stabilizer system for extrudable polyester blends
EP0323045A1 (en) * 1987-12-28 1989-07-05 Ford Motor Company Limited Stabilizer system for extrudable polyester blends
WO1991019760A1 (en) * 1990-06-13 1991-12-26 Raychem Corporation Stabilized polymeric compositions
EP0609698A1 (en) * 1993-02-01 1994-08-10 Bayer Ag Process for the preparation of organic carboiimides and their utilization as stabilizers for plastics
JPH09124908A (en) * 1995-10-27 1997-05-13 Teijin Ltd Thermoplastic resin composition

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1997, no. 09 30 September 1997 (1997-09-30) *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6964746B2 (en) 2002-06-14 2005-11-15 Clariant Gmbh Mixture of a phosphonite with other components
EP1454948A2 (en) * 2003-03-03 2004-09-08 Clariant GmbH Flameproof agent-stabiliser-combination for thermoplastic polymers
EP1454948A3 (en) * 2003-03-03 2005-02-02 Clariant GmbH Flameproof agent-stabiliser-combination for thermoplastic polymers
US7255814B2 (en) 2003-03-03 2007-08-14 Clariant Produkte (Deutschland) Gmbh Flame retardant and stabilizer combined for thermoplastics polymers
EP1500676A2 (en) * 2003-07-14 2005-01-26 Clariant GmbH Flame-resistant polyamide
EP1500676A3 (en) * 2003-07-14 2005-12-14 Clariant GmbH Flame-resistant polyamide
US20150175776A1 (en) * 2012-06-05 2015-06-25 Rhein Chemie Rheinau Gmbh Method for stabilizing polymers containing ester groups
JP2017513965A (en) * 2014-03-04 2017-06-01 エフアールエックス ポリマーズ、インク. Epoxy composition

Also Published As

Publication number Publication date
AU4558300A (en) 2000-11-17
DE19920276A1 (en) 2000-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2000066658A1 (en) Thermoplastic moulding materials
EP0932643B1 (en) Flame-proof moulding compounds
WO1999057192A1 (en) Flame-proofed polyester moulding materials
EP1423460B1 (en) Halogen-free flameproof polyester
EP0946649B1 (en) Flame-proofed molding materials
WO1999067326A1 (en) Flameproof polyester-based moulding materials
EP3362516B1 (en) Polyester blend with halogen-free flame protection
WO1999057187A1 (en) Flameproofed polyester moulding materials
DE102004049342A1 (en) Flowable thermoplastics with halogen-free flame retardance
EP1117735B1 (en) Flameproof polyester molding materials
EP0536587A1 (en) Thermoplastic molding compositions containing inorganic transition metal salts
DE10160138A1 (en) Thermoplastic molding materials useful for making shaped products, fibers and films comprise polyester, melamine cyanurate, phosphorus-containing flame retardant and fatty acid ester or amide
EP1159346B1 (en) Flame-proofed molding materials
EP0955333A2 (en) Flame protected polyester moulding matters
EP1117739B1 (en) Flameproof polyester molding materials
EP3033387B1 (en) Flame-resistant polyester
WO2011009877A1 (en) Flameproofed polyamide molding compounds
EP0902055A2 (en) Thermoplastic moulding compositions based on polyesters and polycarbonates
EP0955338A2 (en) Flame protected polyester moulding matters
WO1998027153A1 (en) Flame-proofed molding materials
DE102008038410A1 (en) Thermoplastic molding material, useful e.g. for preparing fibers, foil and molded body, comprises thermoplastic polyesters, flame retardant e.g. expandable graphite and fluorine containing polymer and additives
WO2012013564A1 (en) Flameproofed molding compounds

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BY CA CH CN CR CU CZ DE DK DM DZ EE ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX NO NZ PL PT RO RU SD SE SG SI SK SL TJ TM TR TT TZ UA UG US UZ VN YU ZA ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GH GM KE LS MW SD SL SZ TZ UG ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE BF BJ CF CG CI CM GA GN GW ML MR NE SN TD TG

DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
REG Reference to national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: 8642

122 Ep: pct application non-entry in european phase
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP