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DE19518475A1 - Polystyrene/polyphenylene ether (PS/PPE) moulding materials - Google Patents

Polystyrene/polyphenylene ether (PS/PPE) moulding materials

Info

Publication number
DE19518475A1
DE19518475A1 DE19518475A DE19518475A DE19518475A1 DE 19518475 A1 DE19518475 A1 DE 19518475A1 DE 19518475 A DE19518475 A DE 19518475A DE 19518475 A DE19518475 A DE 19518475A DE 19518475 A1 DE19518475 A1 DE 19518475A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
weight
styrene
polystyrene
poly
phosphorus
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19518475A
Other languages
German (de)
Inventor
Hans Dr Hoenl
Norbert Moedersheim
Hubert Meyer
Heinz-Dieter Vondenhagen
Holger Wantzelius
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BASF SE
Original Assignee
BASF SE
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 SE filed Critical BASF SE
Priority to DE19518475A priority Critical patent/DE19518475A1/en
Publication of DE19518475A1 publication Critical patent/DE19518475A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L53/00Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L53/02Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers of vinyl-aromatic monomers and conjugated dienes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08L51/04Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers grafted on to rubbers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08L71/10Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives from phenols
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  • Polymers & Plastics (AREA)
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Abstract

Polystyrene-based thermoplastic moulding materials (I) contains (A) 20-95 wt.% polystyrene(s) (PS) or impact PS obtd. by radical or anionic polymerisation of styrene, opt. in presence of a rubber, (B) 2-40 wt.% polyphenylene ether(s) (PPE), (C) 0-30 wt.% phosphorus-contg. fire retardant or a mixt. thereof. (D) 0.05-1 wt.% Ca and/or Zn stearate, (E) 1-30 wt.% block copolymer(s) contg. one or more styrene blocks and one or more diene blocks, and (F) other additives as required.

Description

Die Erfindung betrifft schwerentflammbare (flammwidrig ausge­ rüstete) thermoplastische Formmassen auf der Grundlage eines Polyphenylenethers (PPE) und eines Styrolpolymerisates. Solche Mischungen sind an sich bekannt und eignen sich zur Herstellung von Formteilen, die sich im Vergleich zu reinen, schlagzäh modi­ fizierten Styrolpolymerisaten durch eine geringere Brennbarkeit auszeichnen. Die Materialeigenschaften derartiger Formteile sind im allgemeinen zufriedenstellend; gerade die Brandeigenschaften sind jedoch oft noch verbesserungsbedürftig.The invention relates to flame retardant (flame retardant prepared) thermoplastic molding compounds on the basis of a Polyphenylene ether (PPE) and a styrene polymer. Such Mixtures are known per se and are suitable for production of molded parts that differ from pure, impact-resistant modes styrene polymers due to their lower flammability award. The material properties of such molded parts are generally satisfactory; just the fire properties are often still in need of improvement.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, verbesserte brandgeschützte thermoplastische Formmassen auf der Grundlage von Mischungen Blends aus schlagfest modifizierten Styrol­ polymerisaten und Polyphenylenethern herzustellen, die u. a. phosphorhaltige Brandschutzmittel enthalten.The invention is therefore based on the object, improved fire-protected thermoplastic molding compounds based on Mixtures of blends made of impact-resistant modified styrene to produce polymers and polyphenylene ethers which u. a. contain fire retardants containing phosphorus.

Es wurde nun gefunden, daß durch die Zugabe von Styrol-Butadien- Blockpolymeren zu Blends aus schlagfest modifizierten Styrol­ polymerisaten und Polyphenylenethern, die mit phosphorhaltigen Brandschutzmitteln ausgerüstet sind, die Entflammbarkeit und das Abtropfverhalten im Brandfalle von PS/PPE-Blends deutlich herab­ gesetzt wird.It has now been found that the addition of styrene-butadiene Block polymers for blends made of impact-resistant modified styrene polymers and polyphenylene ethers containing phosphorus Fire retardants are equipped, the flammability and that Dripping behavior in the event of fire from PS / PPE blends significantly reduced is set.

Die Aufgabe wird somit erfindungsgemäß gelöst durch eine Form­ masse, die mindestens ein schlagfest modifiziertes Styrol­ polymerisat, mindestens einen Polyphenylenether, bedarfsweise mindestens ein phosphorhaltiges Brandschutzmittel sowie minde­ stens ein Styrol-Butadien-Blockcopolymerisat enthalten.The object is thus achieved according to the invention by a shape mass, the at least one impact-resistant modified styrene polymer, at least one polyphenylene ether, if necessary at least one phosphorus-containing fire protection agent as well as mind least contain a styrene-butadiene block copolymer.

Unmittelbarer Erfindungsgegenstand ist eine thermoplastische Formmasse, enthaltend, jeweils etwa, bezogen auf die Summe aus A bis F,
A: 20 bis 95, bevorzugt 20 bis 60 Gew.-% mindestens eines Poly­ styrols oder schlagzähen Polystyrols A, wie es durch radikalische oder anionische Polymerisation von Styrol, gege­ benenfalls in Gegenwart eines Kautschuks, erhalten wird,
B: 2 bis 40, bevorzugt 10 bis 40 Gew.-% mindestens eines Poly­ phenylenethers B,
C: 0 bis 30, bevorzugt 1 bis 30 Gew.-% eines oder mehrerer phosphorhaltiger Brandschutzmittel C,
D: 0,05 bis 1 Gew.-% eines Metallstearats D, ausgewählt aus Calcium- und Zinkstearat sowie
E: 1 bis 30, bevorzugt 1 bis 10 Gew.-% mindestens eines Block­ copolymerisats E, enthaltend jeweils einen oder mehrere Styrol- und Butadien- bzw. oder Isoprenblöcke.
Immediate subject matter of the invention is a thermoplastic molding composition, each containing approximately, based on the sum of A to F,
A: 20 to 95, preferably 20 to 60% by weight of at least one poly styrene or impact-resistant polystyrene A, as is obtained by free-radical or anionic polymerization of styrene, if appropriate in the presence of a rubber,
B: 2 to 40, preferably 10 to 40% by weight of at least one polyphenylene ether B,
C: 0 to 30, preferably 1 to 30% by weight of one or more phosphorus-containing fire retardants C,
D: 0.05 to 1% by weight of a metal stearate D, selected from calcium and zinc stearate and
E: 1 to 30, preferably 1 to 10% by weight of at least one block copolymer E, each containing one or more styrene and butadiene or isoprene blocks.

Die Zugabe von Elastomeren zu Blends aus Styrolpolymerisaten und Polyphenylenethern, die organische Phosphite enthalten, ist be­ kannt (J 58 021444). Allerdings werden hydrierte Styrol-Butadien- Isopren-Copolymere bevorzugt. Ein weiterer Zusatz ist Titanoxid. Solche Blends sollen besonders hell und dimensionsstabil sein.The addition of elastomers to blends of styrene polymers and Polyphenylene ethers containing organic phosphites are be knows (J 58 021444). However, hydrogenated styrene-butadiene Isoprene copolymers preferred. Another additive is titanium oxide. Such blends are said to be particularly bright and dimensionally stable.

Ebenfalls hydrierte Blockcopolymere mit A-B-(A)-Struktur ent­ halten Blends aus Polyphenylenether, aromatischen Phosphaten, Polystyrol und Glasfasern, die in der DE 3038-551 beschrieben sind. Diese selbstverlöschenden Formmassen haben den Vorteil, leicht verarbeitbar zu schlagzähen, glänzenden Fertigteilen zu sein.Also hydrogenated block copolymers with A-B (A) structure ent hold blends of polyphenylene ether, aromatic phosphates, Polystyrene and glass fibers described in DE 3038-551 are. These self-extinguishing molding compounds have the advantage easy to process into impact-resistant, shiny finished parts his.

Schlagfestes Polystyrol AImpact-resistant polystyrene A

A ist ein schlagfest modifiziertes Styrolpolymerisat, das durch Polymerisation von Styrol und eventuell kern- oder seitenketten­ alkyliertem Styrol in Gegenwart von Kautschuk hergestellt wurde. Vorzugsweise wird ausschließlich Styrol zur Polymerisation in Gegenwart des Kautschuks verwendet. Der Kautschukgehalt soll zwischen 3 und 25 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 5 und 15 Gew.-% liegen.A is an impact-resistant modified styrene polymer, which by Polymerization of styrene and possibly core or side chains alkylated styrene was made in the presence of rubber. Preferably, only styrene is used for the polymerization Presence of the rubber used. The rubber content should between 3 and 25% by weight, preferably between 5 and 15% by weight lie.

Als Kautschuk werden zur Schlagzähmodifizierung von Styrol­ polymerisaten geeignete natürliche oder synthetische Kautschuke eingesetzt. Als Kautschuke im Sinne der Erfindung kommen außer Naturkautschuk z. B. Polybutadien, Polyisopren und Mischpoly­ merisate des Butadiens und/oder Isoprens mit Styrol und anderen Comonomeren in Frage, die eine Glastemperatur unter -20°C (nach K.H. Illers und H. Breuer, Kolloidzeitschrift 176 (1961) S. 110) besitzen. Besonders eignen sich Butadienpolymerisate mit einem 1,4-cis-Gehalt, der zwischen 25 und 99 Gew.-% liegt. Es können aber auch Acrylkautschuke, EPDM-, Polybutylen- und Poly­ siloxankautschuke eingesetzt werden. Der mit Styrol gepfropfte Kautschuk (Weichphase) liegt dabei fein verteilt in der als Hart­ matrix bezeichneten Polystyrolphase vor. Der mittlere Teilchen­ durchmesser (d₅₀-Wert der integralen Masseverteilung) liegt zwi­ schen 0,2 und 7 µm. Die Verfahren zur Herstellung von Styrol­ polymerisaten sind bekannt und werden z. B. in "Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie", 4. Auflage, Band 19, Seiten 265 bis 295, Verlag Chemie, Weinheim oder H. Gerrens, Chem. Ing. Tech. 52 (1980), 477 beschrieben.The rubber used for the impact modification of styrene polymers suitable natural or synthetic rubbers used. As rubbers for the purposes of the invention come out Natural rubber e.g. B. polybutadiene, polyisoprene and mixed poly merisate of butadiene and / or isoprene with styrene and others Comonomers in question that have a glass transition temperature below -20 ° C (after K.H. Illers and H. Breuer, Colloid Journal 176 (1961) P. 110). Butadiene polymers are particularly suitable a 1,4-cis content which is between 25 and 99% by weight. It but can also use acrylic rubbers, EPDM, polybutylene and poly siloxane rubbers are used. The one grafted with styrene Rubber (soft phase) lies finely divided in the hard matrix designated polystyrene phase. The middle particle diameter (d₅₀ value of the integral mass distribution) is between  0.2 and 7 µm. The process for the production of styrene polymers are known and z. B. in "Ullmanns Encyclopedia of Technical Chemistry ", 4th edition, volume 19, Pages 265 to 295, Verlag Chemie, Weinheim or H. Gerrens, Chem. Ing. Tech. 52 (1980), 477.

Geeignete schlagfest modifizierte Polystyrol-Marken sind größten­ teils handelsüblich und weisen eine Viskositätszahl der Hart­ matrix z. B. zwischen 50 und 130 [ml/g, gemessen 0,5%ig in Toluol bei 23°C] auf.Suitable impact-resistant modified polystyrene brands are the largest partly commercially available and have a Hart viscosity number matrix z. B. between 50 and 130 [ml / g, measured 0.5% in toluene at 23 ° C].

Polyphenylenether BPolyphenylene ether B

Die in Frage kommenden Polyphenylenether B sind bekannt und werden vorzugsweise durch oxidative Kupplung von in o-Position disubstituierten Phenolen hergestellt (vgl. US-Patentschrif­ ten 3 661 848, 3 378 505, 3 306 874, 3 306 875 und 3 639 656). Als Beispiel für Substituenten sind Halogenatome wie Chlor oder Brom und Alkyl- oder Alkoxy-Gruppen zu nennen. Die Alkyl- oder Alkoxy-Gruppen, die vorzugsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatome, aber kein α-Ständiges tertiäres Wasserstoffatom enthalten, können ihrerseits durch Chlor oder Brom substituiert sein.The polyphenylene ethers B in question are known and are preferably by oxidative coupling from the o-position prepared disubstituted phenols (see. US patent specification ten 3 661 848, 3 378 505, 3 306 874, 3 306 875 and 3 639 656). Halogen atoms such as chlorine or are an example of substituents Bromine and alkyl or alkoxy groups to name. The alkyl or Alkoxy groups, preferably 1 to 4 carbon atoms, however can not contain an α-tertiary hydrogen atom in turn be substituted by chlorine or bromine.

Beispiele für solche Polyphenylenether sind:
Poly-2,6-dilauryl-1,4-phenylenether,
Poly-2,6-diphenyl-1,4-phenylenether,
Poly-2,6-dimethoxy-1,4-phenylenether,
Poly-2,6-diethoxy-1,4-phenylenether,
Poly-2-methoxy-6-ethoxi-1,4-phenylenether,
Poly-2-ethyl-6-stearyloxy-1,4-phenylenet her,
Poly-2,6-dichlor-1,4-phenylenether,
Poly-2-methyl-6-phenyl-1,4-phenylenether,
Poly-2,6-dibenzyl-1,4-phenylenether,
Poly-2-ethoxy-1,4-phenylenether,
Poly-2-chlor-1,4-phenylenether und
Poly-2,6-dibrom-1,4-phenylenether.
Examples of such 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-stearyloxy-1,4-phenylenet,
Poly-2,6-dichloro-1,4-phenylene ether,
Poly-2-methyl-6-phenyl-1,4-phenylene ether,
Poly-2,6-dibenzyl-1,4-phenylene ether,
Poly-2-ethoxy-1,4-phenylene ether,
Poly-2-chloro-1,4-phenylene ether and
Poly-2,6-dibromo-1,4-phenylene ether.

Bevorzugt werden Polyphenylenether eingesetzt, bei denen die Sub­ stituenten Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen sind, wie
Poly-2,6-dimethyl-1,4-phenylenether,
Poly-2,6-diethyl-1,4-phenylenether,
Poly-2-methyl-6-ethyl-1,4-phenylenether,
Poly-2-methyl-6-propyl-1,4-phenylenether,
Poly-2,6-dipropyl-1,4-phenylenether,
Poly-2-ethyl-6-propyl-1,4-phenylenether.
Polyphenylene ethers are preferably used in which the sub-substituent 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 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,
Poly-2-ethyl-6-propyl-1,4-phenylene ether.

Besonders bevorzugt ist Poly-2,6-dimethyl-1,4-phenylenether.Poly-2,6-dimethyl-1,4-phenylene ether is particularly preferred.

Ebenfalls geeignet sind Copolymere verschiedener Phenole, wie z. B. solche, die 2,6-Dimethylphenol und 2,3,6-Trimethylphenol enthalten. Selbstverständlich können auch Mischungen ver­ schiedener Polyphenylenether eingesetzt werden.Copolymers of various phenols, such as e.g. B. those containing 2,6-dimethylphenol and 2,3,6-trimethylphenol contain. Of course, mixtures can also ver different polyphenylene ethers are used.

Auch Pfropfcopolymere aus Polyphenylenether und vinylaromatischen Monomeren wie Styrol, α-Methyl-Styrol, Vinyltoluol oder Chlor­ styrol sind möglich. Für die Berechnung des erfindungsgemäßen An­ teils an Polyphenylenether wird in diesem Falle Pfropfgrundlage und Pfropfhülle getrennt berücksichtigt.Also graft copolymers of polyphenylene ether and vinyl aromatic Monomers such as styrene, α-methyl styrene, vinyl toluene or chlorine styrene are possible. For the calculation of the invention in this case partly on polyphenylene ether becomes the graft base and graft cover taken into account separately.

Die Polyphenylenether weisen im allgemeinen eine Grenzviskosität von 0,2 bis 0,7 dl/g auf, gemessen in 0,5-%iger Lösung in Chloro­ form bei 25°C. Diese entspricht einem mittleren Molekulargewicht Mw zwischen 10 000 und 60 000.The polyphenylene ethers generally have an intrinsic viscosity of 0.2 to 0.7 dl / g, measured in 0.5% solution in chloroform at 25 ° C. This corresponds to an average molecular weight M w between 10,000 and 60,000.

Phosphorverbindungen CPhosphorus compounds C

Der Zusatz einer Phosphorverbindung kann wahlweise, vorzugsweise in einer Menge von 1 bis 30 Gew.-% geschehen.The addition of a phosphorus compound can optionally, preferably happen in an amount of 1 to 30 wt .-%.

Besonders bevorzugt ist die Menge C 1 bis 10 Gew.-%.The amount C is particularly preferably 1 to 10% by weight.

Als Phosphorverbindungen C kommen alle für die Beimischung zu Kunststoffen zur Flammwidrigausrüstung üblichen und geeigneten Substanzen in Frage wie Phosphorsäureester, Phosphinsäureester, Phosphinoxide, Phosphonsäuresalze, Phosphonsäureester, ebenso roter Phosphor oder Mischungen dieser Verbindungen. Bevorzugt werden Triphenylphosphinoxid, Triphenylphosphat oder eine Mischung daraus eingesetzt.The phosphorus compounds C are all added Plastics for flame retardant equipment usual and suitable Substances in question such as phosphoric acid esters, phosphinic acid esters, Phosphine oxides, phosphonic acid salts, phosphonic acid esters, as well red phosphorus or mixtures of these compounds. Prefers are triphenylphosphine oxide, triphenylphosphate or a Mixture of them used.

Wie in der europäischen Patentschrift 311 909 beschrieben, können Phosphor enthaltende Verbindungen auch in Kombination mit einer Triazinverbindung eingesetzt werden. Als bevorzugte Triazinver­ bindung wird Melamin verwendet.As described in European Patent 311 909 Compounds containing phosphorus also in combination with a Triazine compound can be used. As a preferred triazinever binding is used melamine.

Stearat DStearate D

Die erfindungsgemäße Formmasse enthält 0,05 bis 1,00 Gew.-% Calcium- oder Zinkstearat D. The molding composition according to the invention contains 0.05 to 1.00% by weight Calcium or zinc stearate D.  

Blockcopolymerisat EBlock copolymer E

E ist ein Blockcopolymerisat oder ein Gemisch solcher Block­ copolymerisate, enthaltend jeweils einen oder mehrere Blöcke aus Styrol und Dien (Butadien oder Isopren). Vorzugsweise sollte die erfindungsgemäße Komponente E ein Styrol/Butadien/Styrol-Blockco­ polymeres und eine Molmasse (n) zwischen 50 000 und 150 000 ha­ ben. Der Butadienanteil soll 20 bis 80 Gew.-% betragen. Die S/B/ S-Struktur kann asymmetrisch sein; vorzugsweise ist sie eher sym­ metrisch. Es sind auch radiale S/B/Block-Copolymerisate möglich. Der S/B-Übergang kann scharf getrennt oder verschmiert sein und das-makroskopische Verhalten des Blockcopolymeren kann kautschukelastisch oder zähelastisch sein, d. h. die Glastemperatur Tg kann unter- oder oberhalb der Raumtemperatur liegen.E is a block copolymer or a mixture of such block copolymers, each containing one or more blocks of styrene and diene (butadiene or isoprene). Preferably, the inventive component E should ben a styrene / butadiene / styrene block co-polymer and a molecular weight (n) from 50,000 to 150,000 ha. The butadiene content should be 20 to 80% by weight. The S / B / S structure can be asymmetrical; preferably it is more symmetrical. Radial S / B / block copolymers are also possible. The S / B transition can be sharply separated or smeared and the macroscopic behavior of the block copolymer can be rubber-elastic or tough-elastic, ie the glass transition temperature Tg can be below or above room temperature.

Zusatzstoffe FAdditives F

Die erfindungsgemäße Formmasse kann übliche Zusatzstoffe F wie Pigmente, Füllstoffe, Verstärkungsmaterialien, Oligo- und Poly­ mere, Antistatika, Antioxidanten und andere Stabilisatoren und weitere Schmiermittel (außer aromatischen Sulfonamiden) ent­ halten.The molding composition according to the invention can include conventional additives F such as Pigments, fillers, reinforcing materials, oligo- and poly mers, antistatic agents, antioxidants and other stabilizers and other lubricants (except aromatic sulfonamides) ent hold.

Die erfindungsgemäßen thermoplastischen Formmassen werden durch Mischen ihrer Bestandteile bei Temperaturen im Bereich von 200 bis 350°C, vorzugsweise 250 bis 300°C in üblichen Mischvor­ richtungen wie z. B. Knetern, Banbury-Mischern und Einschnecken­ extrudern, vorzugsweise in einem Zweischneckenextruder erhalten. Um eine möglichst homogene Formmasse zu erzielen, ist eine inten­ sive Durchmischung notwendig. Die Mischzeiten liegen im allge­ meinen im Bereich von 30 Sekunden bis 30 Minuten, vorzugsweise von 1 bis 5 Minuten. Die Reihenfolge des Mischens der Komponenten kann variiert werden, es können ausgewählte Komponenten vorge­ mischt sein, oder es können auch alle Komponenten gemeinsam ge­ mischt werden.The thermoplastic molding compositions according to the invention are made by Mixing their components at temperatures in the range of 200 up to 350 ° C, preferably 250 to 300 ° C in usual Mischvor directions such as B. kneaders, Banbury mixers and single screws extruders, preferably obtained in a twin-screw extruder. In order to achieve the most homogeneous molding compound possible, an inten active mixing necessary. The mixing times are in general mean in the range of 30 seconds to 30 minutes, preferably from 1 to 5 minutes. The order of mixing the components can be varied, selected components can be pre-selected be mixed, or it can all ge components together to be mixed.

Die erfindungsgemäßen Formmassen eignen sich gut zur Herstellung von Formteilen aller Art, z. B. durch Spritzguß oder Extrusion. Sie können weiterhin dienen zur Herstellung von Folien und Halb­ zeug im Tiefzieh- oder Blasverfahren.The molding compositions according to the invention are well suited for production of molded parts of all kinds, e.g. B. by injection molding or extrusion. They can also be used for the production of films and half stuff in the deep-drawing or blowing process.

Die erfindungsgemäßen Formmassen zeichnen sich durch eine gute Fließfähigkeit, hohe Wärmeformbeständigkeit, gute mechanische Eigenschaften und hervorragende Brandschutzeigenschaften aus.The molding compositions according to the invention are notable for good Flowability, high heat resistance, good mechanical Properties and excellent fire protection properties.

Zur Beurteilung des Eigenschaftsprofils der Polymermischungen wurden folgende Eigenschaften bestimmt:To assess the property profile of the polymer blends the following properties were determined:

Vicat-Erweichungstemperatur VST/B/50 nach ISO 306 (°C)
Schmelze-Volumenrate MVR 200/5 nach ISO 1133 (ml/10′)
Reißdehnung nach ISO 527 (%)
Zug-E-Modul nach ISO 527 (MPa)
Brandverhalten nach UL 948 (Klasse)
Brenngeschwindigkeit nach IEC 65
Vicat softening temperature VST / B / 50 according to ISO 306 (° C)
Melt volume rate MVR 200/5 according to ISO 1133 (ml / 10 ′)
Elongation at break according to ISO 527 (%)
Tensile modulus according to ISO 527 (MPa)
Fire behavior according to UL 948 (class)
Burning speed according to IEC 65

Das Brandverhalten wurde in einer Brandprüfung im vertikalen Brandtest nach UL 94 an 2,4 mm Teststäben nach den Vorschriften der Underwriter Laboratories zwecks Einordnung in eine der Brand­ klassen UL 94 V-0, UL 94 V-1, UL 94 V-2 oder UL 94 V-3 unter­ sucht. Bei Nichtbestehen der Brandprüfung nach UL 94 wird die Probe unter HB eingestuft.The fire behavior was tested in a vertical fire test Fire test according to UL 94 on 2.4 mm test bars according to the regulations of Underwriter Laboratories for classification in one of the brand classes UL 94 V-0, UL 94 V-1, UL 94 V-2 or UL 94 V-3 under is looking for. If the fire test according to UL 94 is not passed, the Sample classified under HB.

Die Brenngeschwindigkeit nach IEC 65 wurde an Prüfkörpern ge­ messen, die aus spritzgegossenen Rückwänden von Fernsehgeräten ausgesägt werden.The burning rate according to IEC 65 was tested on test specimens measure that from injection molded rear walls of televisions be sawn out.

BeispieleExamples

Für die Beispiele bzw. Vergleichsversuche wurden folgende Bestandteile bereitgestellt:The following were used for the examples and comparative experiments Components provided:

Komponente A:
A(1) Schlagfestes Polystyrol mit 8 Gew.-% Polybutadien und mitt­ lerer Teilchengröße der Weichkomponente von 2,8 µm. Die Viskositätszahl der Hartmatrix beträgt 70 ml/g (0,5-%ig in Toluol bei 23°C)
A(2) Wie A(1), außer daß der Polybutadienanteil 6 Gew.-% beträgt und 8,4 Gew.-% eines medizinischen Weißöls zugesetzt sind.
Component A:
A (1) Impact-resistant polystyrene with 8 wt .-% polybutadiene and average particle size of the soft component of 2.8 microns. The viscosity number of the hard matrix is 70 ml / g (0.5% in toluene at 23 ° C)
A (2) Like A (1), except that the polybutadiene content is 6% by weight and 8.4% by weight of a medical white oil is added.

Komponente B:
Poly-2,6-dimethyl-1,4-phenylenether mit einer mittleren Molmasse Mw von 25 000.
Component B:
Poly-2,6-dimethyl-1,4-phenylene ether with an average molecular weight M w of 25,000.

Komponente C:
C(1) Triphenylphosphinoxid
C(2) Triphenylphosphat
Component C:
C (1) triphenylphosphine oxide
C (2) triphenyl phosphate

Komponente D:
Zinkstearat
Component D:
Zinc stearate

Komponente E:
E(1) Handelsprodukt Finaclear® 520 von Fina SBS-Blockcopolymerisat
Mn= 100 · 10³, Polybutadienanteil: 26 Gew.-%
E(2) Handelsprodukt Styrolux® KR 2691 der BASF SBS-Blockcopolymerisat
Mn= 80 · 10³, Polybutadienanteil: 24 Gew.-%
Component E:
E (1) commercial product Finaclear® 520 from Fina SBS block copolymer
M n = 100 · 10³, polybutadiene content: 26% by weight
E (2) commercial product Styrolux® KR 2691 from BASF SBS block copolymer
M n = 80 · 10³, polybutadiene content: 24% by weight

Außerdem wurde ein handelsübliches, sterisch gehindertes Phenol als Antioxidans verwendet.It also became a commercially available, sterically hindered phenol used as an antioxidant.

(Kerobit® TBK der BASF)(Kerobit® TBK from BASF)

Aus dem Vergleich des Beispiels (1) mit dem Vergleichsversuch VI in nachfolgender Tabelle ist ersichtlich, daß die Zugabe von 10 Gew.-% Komponente E(1) die Brandklasse von V-2 auf V-1 anhebt. Neben dieser Verbesserung wird auch die Zähigkeit deutlich er­ höht, ohne daß die Steifigkeit stark abnimmt.From the comparison of example (1) with comparative experiment VI The table below shows that the addition of 10% by weight of component E (1) raises the fire class from V-2 to V-1. In addition to this improvement, the toughness becomes clear increases without the stiffness decreasing significantly.

Der Vergleich der Beispiele (2) und (3) mit dem Vergleich (2) zeigt, daß auch in Abwesenheit phosphorhaltiger Brandschutzmittel das Brandverhalten - in diesem Fall gemessen nach IEC 65 - durch Zusatz von 5 Gew.-% Komponente E(1) oder E(2) eindeutig ver­ bessert wird. Comparison of Examples (2) and (3) with Comparison (2) shows that even in the absence of phosphorus-containing fire protection agents the fire behavior - in this case measured according to IEC 65 - by Addition of 5% by weight of component E (1) or E (2) clearly ver is improved.  

Tabelle table

Beispiele/Vergleichsversuche Examples / comparative tests

Claims (3)

1. Thermoplastische Formmasse auf der Grundlage von Polystyrol, enthaltend
A: 20 bis 95 Gew.-% mindestens eines Polystyrols oder schlagzähen Polystyrols A, wie es durch radikalische oder anionische Polymerisation von Styrol, gegebenenfalls in Gegenwart eines Kautschuks, erhalten wird,
B: 2 bis 40 Gew.-% mindestens eines Polyphenylenethers B,
C: 0 bis 30 Gew.-% mindestens eines phosphorhaltigen Brand­ schutzmittels C oder einer Mischung phosphorhaltiger Brandschutzmittel,
D: 0,05 bis 1 Gew.-% mindestens eines Metallstearats D, aus­ gewählt aus Calcium- und Zinkstearat,
E: 1 bis 30 Gew.-% mindestens eines Blockcopolymerisats E, enthaltend jeweils einen Block oder mehrere Blöcke aus Styrol und Dien, sowie
F: wenn erforderlich, weitere Zusatzstoffe F in üblichen Mengen.
1. Thermoplastic molding composition based on polystyrene, containing
A: 20 to 95% by weight of at least one polystyrene or impact-resistant polystyrene A, as is obtained by free-radical or anionic polymerization of styrene, if appropriate in the presence of a rubber,
B: 2 to 40% by weight of at least one polyphenylene ether B,
C: 0 to 30% by weight of at least one phosphorus-containing fire protection agent C or a mixture of phosphorus-containing fire protection agents,
D: 0.05 to 1% by weight of at least one metal stearate D, selected from calcium and zinc stearate,
E: 1 to 30% by weight of at least one block copolymer E, each containing one or more blocks of styrene and diene, and
F: if necessary, further additives F in usual amounts.
2. Formmasse nach Anspruch 1, enthaltend als Bestandteil C 1 bis 30 Gew.-% einer Verbindung, ausgewählt aus Triphenyl­ phosphat, Triphenylphosphinoxid oder einer deren Mischungen.2. Molding composition according to claim 1, containing as component C. 1 to 30% by weight of a compound selected from triphenyl phosphate, triphenylphosphine oxide or a mixture thereof. 3. Formmasse nach Anspruch 1, enthaltend als Bestandteil E ein Styrol-Butadien-Styrol-Blockcopolymerisat mit einem Mole­ kulargewicht (Mn) von 50 000 bis 150 000 und einem Butadien­ anteil von 20 Gew.-% bis 80 Gew.-%.3. Molding composition according to claim 1, containing as component E a styrene-butadiene-styrene block copolymer with a molecular weight (M n ) of 50,000 to 150,000 and a butadiene content of 20% by weight to 80% by weight.
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