NO132357B

NO132357B -

Info

Publication number: NO132357B
Application number: NO4761/71A
Authority: NO
Inventors: V Serini; H Schnell; H Vernaleken
Original assignee: Bayer Ag
Priority date: 1970-12-22
Filing date: 1971-12-21
Publication date: 1975-07-21
Also published as: JPS5439438B1; DE2063050A1; AU3618871A; SU518139A3; AU467703B2; NO132357C; SE7504905L; SE388427B; DE2063050B2; IT945546B; GB1341318A; AT320985B; CH558395A; DE2063050C3; SE388426B; ES398155A1; DD95934A5

Abstract

Høymolekylære forsåpningsbestandige polykarbonater, samt fremgangsmåte til deres fremstilling.High molecular weight saponification resistant polycarbonates, as well as process for their preparation.

Description

Fremgangsmåte til endring av lineære, høymolekylære polykarbonaters fysikalske og kjemiske egenskaper. Method for changing the physical and chemical properties of linear, high molecular weight polycarbonates.

Det er kjent at lineære, høymoleklære It is known that linear, high-mol

stoffer som polyetylen, polyakrylestere, po-lystyrener og gummi ved bestråling med energirike stråler som neutron-, elektron-, røntgen- og ultrafiolette stråler i avhengighet av bestrålingens intensitet og varig-het undergår kjemiske endringer som gjør seg merkbare ved f. eks. minsket oppløse-lighet, høyereliggende smeltepunktområde og bedre mekaniske egenskaper. Det ble fastslått at slike forbedringer av egenska-pene inntrer bare for sådanne høypolymere i hvilke der er tilstede i kjeden et betydelig antall alifatisk bundne kullstoffatomer som bærer et eller to hydrogenatomer av hvilke minst to er naboatomer. (Lawton, J. Poly-mer Science 14, 53 (1954)). substances such as polyethylene, polyacrylic esters, polystyrenes and rubber when irradiated with high-energy rays such as neutron, electron, X-ray and ultraviolet rays, depending on the intensity and duration of the irradiation, undergo chemical changes that are noticeable by e.g. reduced solubility, higher melting point range and better mechanical properties. It was established that such improvements in the properties only occur for such high polymers in which there is present in the chain a significant number of aliphatically bonded carbon atoms carrying one or two hydrogen atoms of which at least two are neighboring atoms. (Lawton, J. Polymer Science 14, 53 (1954)).

Der ble nu funnet det overraskende for-hold at der også for polykarbonater på basis av dioxydiarylmetaner og deres homologe og i hvilke kullstoffatomer som nevnt, bare er tilstede i lite antall eller overhodet ikke er tilstede likeledes kan oppnåes en betydelig forbedring av de fysikalske egenskaper ved bestråling med energirike stråler, og at dette kan oppnåes ved en spesifikk stråledose som ligger mellom temme-lig snevre grenser. Større doser av stråler bevirker en merkbar forverring av slike polykarbonaters egenskaper. The surprising fact was now found that even for polycarbonates based on dioxydiarylmethanes and their homologues and in which carbon atoms, as mentioned, are only present in small numbers or are not present at all, a significant improvement in the physical properties can likewise be achieved by irradiation with high-energy rays, and that this can be achieved with a specific radiation dose that lies between fairly narrow limits. Larger doses of rays cause a noticeable deterioration of the properties of such polycarbonates.

At de fysikalske egenskaper hos polykarbonater som nevnt lar seg forbedre ved en sådan bestråling kunne heller ikke forut-sees av den grunn at andre polykarbonater, Nor could it be predicted that the physical properties of polycarbonates as mentioned can be improved by such irradiation, for the reason that other polycarbonates,

nemlig polymere allyl-diglykolkarbonater, namely polymeric allyl diglycol carbonates,

ved tilsvarende bestråling taper skjærfast-het og strekkfasthet samt motstandsdyktig-het mot støt og elastisitet. Polytereftalsyre-glykolestere motstår f. eks. bedre ødeleg-gelse ved bestråling med energiriké stråler enn de nevnte polykarbonater, men at en forbedring av sådanne esteres egenskaper herved inntrer, er ikke kjent. with corresponding irradiation, shear strength and tensile strength as well as resistance to impact and elasticity are lost. Polyterephthalic acid glycol esters resist e.g. better destruction by irradiation with energy-rich rays than the aforementioned polycarbonates, but it is not known that an improvement in the properties of such esters thereby occurs.

Polykarbonater som kan behandles ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er f. eks. polykarbonater på basis av dioxydi-arylalkaner som 4,4'-dioxydifenylmetan, 2,2- (4,4'-dioxydifenyl) -propan, -butan, -pentan, -4-metyl-pentan, l,l-(4,4'-dioxydifenyl)-etan, -butan, -isobutan-, -cyklo-hexan, 2,2-(4,4'-dioxy-3,3'-dimetyl-difenyl)-propan og 2,2-(4,4'-dioxy-3,3',5,5'-tetraklor-difenyl)-propan og blandinger av dioxydiarylmetaner som nevnt. Polycarbonates that can be treated by the method according to the invention are e.g. polycarbonates based on dioxydiarylalkanes such as 4,4'-dioxydiphenylmethane, 2,2-(4,4'-dioxydiphenyl)-propane, -butane, -pentane, -4-methyl-pentane, l,l-(4, 4'-dioxydiphenyl)-ethane, -butane, -isobutane-, -cyclohexane, 2,2-(4,4'-dioxy-3,3'-dimethyl-diphenyl)-propane and 2,2-(4 ,4'-dioxy-3,3',5,5'-tetrachloro-diphenyl)-propane and mixtures of dioxydiarylmethanes as mentioned.

Bestrålingen kan foretas med neutron-, elektron-, røntgenstråler eller y-stråler eller andre energirike stråler. Der kan også brukes stråler som frembringer energirike stråler, som termiske neutroner. The irradiation can be carried out with neutrons, electrons, X-rays or y-rays or other high-energy rays. Rays that produce high-energy rays, such as thermal neutrons, can also be used there.

Bestrålingen kan foretas ved romtem-peratur eller lavere temperaturer eller ved høyere temperaturer opp til polykarbonatenes mykningspunkt. Den kan foregå i luften eller i indifferente medier som nitrogen og kulldioxyd, eller i vakuum. The irradiation can be carried out at room temperature or lower temperatures or at higher temperatures up to the softening point of the polycarbonates. It can take place in the air or in indifferent media such as nitrogen and carbon dioxide, or in a vacuum.

Den mengde stråler som er passende til å frembringe de ønskede endringer av-henger av polykarbonatenes type og mole-kylvekt så vel som av strålenes art. Denne mengde kan i hvert tilfelle lett bestemmes med enkle forsøk og ligger mellom 5 og 50 mega-rep. («Mega Røntgen equivalent physicals»). Angående denne enhet for be-strålingsenergi se f. eks..: «F. H. Bovey, The effects of ionising radiation on natu-ral and synthetic high polymers», Inter-science publishers Inc. New York, 1958, særlig side 33. The quantity of rays which is suitable for producing the desired changes depends on the type and molecular weight of the polycarbonates as well as on the nature of the rays. This quantity can in each case be easily determined with simple experiments and is between 5 and 50 mega-reps. ("Mega Röntgen equivalent physicals"). Regarding this unit of radiation energy see, for example: "F. H. Bovey, The effects of ionizing radiation on natural and synthetic high polymers", Inter-science publishers Inc. New York, 1958, especially page 33.

På vedføyede fig. 1 vises som et eksem-pel erindringene i rivefasthet og strekkfasthet for en folie av polykarbonat på basis av 2,2-(4,4'-dioxydifenyl)-propan med relativ viskositet 1,70 målt i 0,5 pst.s me-tylenkloridoppløsning ved 25°C og tykkelse 100 ji, i avhengighet av bestrålingsdosen. Der ble anvendt en van de Graaf-generator, 2 MeV og bestråling i luften ved romtem-peratur. On the attached fig. 1 shows as an example the memories in tear strength and tensile strength for a foil of polycarbonate based on 2,2-(4,4'-dioxydiphenyl)-propane with a relative viscosity of 1.70 measured in 0.5 pst.s me- tylene chloride solution at 25°C and thickness 100 ji, depending on the irradiation dose. A van de Graaf generator, 2 MeV and irradiation in the air at room temperature was used.

Vedføyede fig. 2 viser avhengigheten av mykningens begynnelse for samme folie av bestrålingsdosen ved bestråling un-der samme betingelser. Attached fig. 2 shows the dependence of the onset of softening for the same foil on the irradiation dose when irradiated under the same conditions.

Særlig slående er avhengigheten av seigheten mot slag med skarpkantet verk-tøy for sprøytestøpte legemer av et polykarbonat av samme type, men med relativ viskositet 1,35, av bestrålingsdosen, således som dette fremgår av vedføyde fig. 3. Particularly striking is the dependence of the toughness against impact with sharp-edged tools for injection-molded bodies of a polycarbonate of the same type, but with a relative viscosity of 1.35, on the irradiation dose, as can be seen from the attached fig. 3.

Claims

1. Method for changing the physical properties of linear, high-molecular polycarbonates based on dioxydiarylmethanes or of homologous or mixtures of such dioxy compounds, characterized by treating the polycarbonates with a specific dose for each of these, in the range between 5 and 50 mega-rep, of high-energy rays.

2. Method according to claim 1, characterized in that the irradiation is carried out with neutrons.