DE19527586C2

DE19527586C2 - Polyarylensulfid-Harzmischungen mit hoher Fließeigenschaft und Duktilität

Info

Publication number: DE19527586C2
Application number: DE19527586A
Authority: DE
Inventors: Chorng-Fure Robin Hwang; Jun James Joseph Scobbo; Sterling Bruce Brown
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1994-08-10
Filing date: 1995-07-28
Publication date: 2003-07-10
Anticipated expiration: 2015-07-29
Also published as: DE19527586A1; JPH08176440A; US5723542A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf schlagmodifizierte Polyarylensulfid- Harzzusammensetzungen und sie betrifft insbesondere schlagmodifizierte Polyarylensulfid- Harzzusammensetzungen, welche Mischungen aus Polyarylensulfid-Harzen enthalten.

Schlagmodifizierte Polyarylensulfid-Harzzusammensetzungen sind allgemein bekannt. Die Zusammensetzungen, die ein hochmolekulares Polyarylensulfid-Harz als das einzige Polyarylensulfid-Harz enthalten, weisen im allgemeinen einen Mangel an Fließfähigkeit auf und besitzen schlechte Tieftemperatureigenschaften. Den Zusammensetzungen, die ein Polyarylensulfid-Harz mit niederem Molekulargewicht als das einzige Polyarylensulfid-Harz verwenden, mangelt der gewünschte Gehalt an gewissen Eigenschaften, beispielsweise Schlagfestigkeitseigenschaften bei tiefen Temperaturen. Zusammensetzungen, die ein Polyarylensulfid-Harz mit mittlerem Molekulargewicht enthalten, können Schmelzviskositäten aufweisen, die höher sind als gewünscht.

Aus JP-A-03,252,454 ist eine Zusammensetzung mit guten thermischen und mechanischen Eigenschaften bekannt. Die Zusammensetzung enthält Polyoxyphenylen und Ehylen-α,β- ungesättigte Carbonsäure Alkylester-Maleinsäureanhydrid Copolymere.

Aus JP-A-03,197,562 ist eine Polyphenylensulfid Zusammensetzung mit guten mechanischen Eigenschaften bekannt. Die Polyphenylensulfid Zusammensetzung enthält 100 Gewichtsteile linearen Polyphenylensulfids mit Mn von mindestens 7000 und einem Verhältnis von Mw/Mn von unter 10, 1 bis 100 Gewichtsteile vernetzten Polyphenylensulfids mit Mn von unter 7000 und einem Verhältnis von Mw/Mn von unter 30, 0.05 bis 10 Gewichtsteile eines Epoxysilans und 0 bis 250 Gewichtsteile Faser-Füllstoffs.

Aus EP-A-0 142 825 ist eine Polyarylensulfid Zusammensetzung mit guter Schlagzähigkeit und Reißfestigkeit bekannt. Die Polyarylensulfid Zusammensetzung enthält einen Polymer Kautschuk, wie Silikon Kautschuk und andere Kautschuke.

Aus EP-A-0 228 268 ist eine Polyphenylensulfid-Harz Zusammensetzung mit sehr guter Schlagzähigkeit bekannt. Die Polyphenylensulfid-Harz Zusammensetzung enthält ein Polyphenylensulfid-Harz und ein Copolymer mit 60 Gew.-% bis 99.5 Gew.-% eines α- Olefins und 0.5 Gew.-% bis 40 Gew.-% eines Glycidylesters eine α,β-ungesättigten Carbonsäure.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, schlagmodifizierte Polyarylensulfid- Harzzusammensetzungen bereitzustellen, welche eine relativ niedrige Schmelzviskosität besitzen, während sie gleichzeitig auch einen gewünschten Grad an Schlagfestigkeit und Duktilität bei niedrigen Temperaturen aufweisen.

Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch eine Zusammensetzung, enthaltend

a) ein niedermolekulares Polyarylensulfid-Harz mit einem Gehalt von etwa 10 Gew.-% bis etwa 85 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, wobei das niedermolekulare Polyarylensulfid-Harz ein zahlengemitteltes Molekulargewicht zwischen etwa 2000 und etwa 10000 aufweist,
b) ein hochmolekulares Polyarylensulfid-Harz mit einem Gehalt zwischen etwa 10 Gew.- % und etwa 85 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, wobei das hochmolekulare Polyarylensulfid-Harz ein zahlengemitteltes Molekulargewicht zwischen etwa 11000 und etwa 100000 aufweist und
c) wenigstens ein Schlagmodifizierungsmittel, worin das Schlagmodifizierungsmittel ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus
- a) einem Blockcopolymeren der alkenylaromatischen Verbindungen und Dienen, wobei das Blockcopolymer ein Triblockcopolymer mit Styrol-abgeleiteten Endblöcken und Dien-abgeleiteten Mittelblöcken ist,
- b) einem epoxyfunktionalisierten α-Olefin-Elastomeren, worin das epoxyfunktionalisierte α-Olefin-Elastomer etwa 60 Gew.-% bis etwa 99,5 Gew.-% eines α-Olefins und etwa 0,5 Gew.-% bis etwa 40 Gew.-% eines Glycidylesters einer α,β-ungesättigten Carbonsäure enthält und
- c) einer Mischung von (i) und (ii),
wobei das Schlagmodifizierungsmittel einen Gehalt von etwa 2 Gew.-% bis etwa 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, aufweist.

Die Zusammensetzungen umfassen ein niedermolekulares Polyarylensulfid-Harz, ein hochmolekulares Polyarylensulfid-Harz, ein Schlagmodifizierungsmittel und zusätzliche 4 fakultative Komponenten. Die Zusammensetzungen weisen unerwarteter Weise die kombinierten Eigenschaften von relativ niedrigschmelzenden Viskositäten und die gewünschten Grade an Schlagbeständigkeit und Duktilität bei tiefen Temperaturen auf. Die Zusammensetzungen sind brauchbar für die Erzeugung ausgeformter Gegenstände.

Das Polyarylensulfid-Harz (nachfolgend als PPS bezeichnet), das in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist ein Polymer, welches wenigstens 70 Mol%, vorzugsweise wenigstens 90 Mol-%, wiederkehrende Einheiten der Strukturformel (I):

aufweist. Wenn die Menge der wiederkehrenden Einheiten der Formel (I) geringer als 70 Mol-% ist, dann ist die Hitzebe ständigkeit unzureichend.

Die restlichen 30 Mol-% oder weniger, vorzugsweise 10 Mol-% oder weniger, der wiederkehrenden Einheiten des PPS-Polymeren können solche mit den folgenden Strukturformeln (II) sein:

worin R¹, R², R³ und R⁴ unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Halogen, Alkyl-, Phenyl-, Alkoxy-, Aryloxy-, Nitro-, Amino- und Carboxy- Gruppen.

Das PPS kann unfunktionalisiert oder funktionalisiert sein. Wenn das PPS funktionalisiert ist, dann kann die funktionelle Gruppe umfassen, ohne indessen darauf beschränkt zu sein: Amino-, Carbonsäure-, Metallcarboxylat-, Disulfid-, Thio- und Metallthiolat-Gruppen. Einige der zur Verfügung stehenden Verfahren zur Herstellung von PPS mit funktionellen Gruppen finden sich im US-Patent 4,769,424, dessen Offenbarungsgehalt durch diese Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenom men wird. Ein Verfahren zur Einverleibung von funktionellen Gruppen in PPS benutzt die Inkorporation der substituierten Thiophenole in Halogensubstituiertes PPS. Ein anderes Ver fahren umfaßt die Einverleibung von Chlorsubstituierten aromatischen Verbindungen, welche die gewünschte Funktionali tät enthalten, mit einem Alkalimetallsulfid und chloraromati schen Verbindungen. Ein drittes Verfahren umfaßt die Reaktion von PPS mit einem Disulfid, welches die gewünschten funktionel len Gruppen enthält, typischerweise in der Schmelze oder in einem geeigneten hochsiedenden Lösungsmittel wie Chlornaphtha lin.

Das PPS umfaßt im allgemeinen solche Verbindungen, die ein re lativ niedriges Molekulargewicht besitzen und die beispiels weise nach dem Verfahren hergestellt werden, das in der Be schreibung des US-Patentes 3,354,129 offenbart ist, und sol chen mit einem relativ hohen Molekulargewicht, welches im wesentlichen lineare Polymere sind, die beispielsweise herge stellt werden nach dem Verfahren, welches im US-Patent No. 3,919,177 offenbart ist, und die durch diese Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen werden. Der Polymerisa tionsgrad der Polymeren, die nach dem US-Patent 3,354,129 hergestellt werden, kann durch Erhitzen desselben in einer Sauerstoffatmosphäre oder in Anwesenheit eines vernetzenden Mittels wie eines Peroxids nach der Polymerisation weiter gesteigert werden. Obgleich das in der vorliegenden Erfindung verwendete PPS nach einem beliebigen Verfahren hergestellt sein kann, so wird doch ein im wesentlichen lineares Polymer mit einem relativ hohen Molekulargewicht, das nach dem Ver fahren gemäß US-Patent 3,919,177 hergestellt worden ist, be vorzugt verwendet.

Das niedermolekulare PPS (nachfolgend als "LMWPPS" bezeichnet) ist vorzugsweise ein niedermolekulares Polyarylensulfid-Harz und hat vorzugsweise ein zahlengemitteltes Mole kulargewicht zwischen etwa 2000 und etwa 10000, mehr bevorzugt zwischen etwa 5000 und etwa 9000, und am meisten bevorzugt zwischen etwa 7000 und etwa 8500. Darüber hinaus hat LMWPPS vorzugsweise ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht zwischen etwa 2000 und etwa 40000, mehr bevorzugt zwischen etwa 20000 und etwa 35000, und am meisten bevorzugt zwischen etwa 30000 und etwa 34000.

Das hochmolekulare PPS (nachfolgend als "HMWPPS" bezeichnet) ist vorzugsweise ein hochmolekulares Polyarylensulfid-Harz und hat vorzugsweise ein zahlengemitteltes Molekulargewicht zwischen etwa 11000 und etwa 100000, mehr bevorzugt zwischen etwa 25000 und etwa 50000, und am meisten bevorzugt zwischen etwa 27000 und etwa 35000. Bevorzugtes HMWPPS hat ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht zwischen etwa 55000 und etwa 150000, mehr bevorzugt zwischen etwa 80000 und etwa 120000, und am meisten bevorzugt zwischen etwa 85000 und etwa 100000.

Geeignete Schlagmodifizierungsmittel umfassen verschiedene elastomere Copolymerisate, von denen als Beispiele genannt werden können Ethylen-Propylen-Dien-Polymere (EPDM's), die entweder unfunktionalisiert oder funktionalisiert sind mit beispielsweise Epoxy-, Anhydrid-, Ortho-Ester-, Oxazolin-, Sulfonat- oder Phosphonat-Gruppen, carboxylierten Ethylen-Propylen- Gummis, polymerisierten Cycloalkenen, Blockcopolymeren von alkenylaromatischen Verbindungen, wie beispielsweise Styrol mit polymerisierbaren Olefinen oder Dienen, wie beispielsweise Butadien, Isopren, Chloropren, Ethylen, Propylen und Butylen, sowie Kern- Mantel-Polymeren, einschließlich solchen, die einen Polyarylensulfid-Kern umfassen, der an einen Polystyrol-Mantel über ein interpenetrierendes Netzwerk gebunden ist und der weiterhin in dem US-Patent 4,681,915 näher beschrieben ist, dessen Offenbarungsgehalt durch diese Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird.

Die bevorzugten Schlagmodifizierungsmittel sind Block (typischerweise Diblock, Triblock oder Radial-Teleblock)-Copolymere von αlkenylaromatischen Verbindungen und Dienen. Am häufigsten ist wenigstens ein Block abgeleitet von Styrol und wenigstens ein anderer Block von wenigstens einem Butadien und Isopren. Besonders bevorzugt werden Triblock-Copolymere mit Polystyrol-Endblöcken und Dien-abgeleiteten Mittelblöcken. Es wird bevorzugt die aliphatische Ungesättigtheit in den Blockcopolymeren durch selektive Hydrierung zu entfernen oder zu vermindern. Das gewichtsgemittelte Molekulargewicht der Blockcopolymeren liegt typischerweise im Bereich von etwa 50000 bis 300000. Blockcopolymere dieses Typs sind im Handel erhältlich von der Firma Shell Chemical Company unter der Handelsbezeichnung KRATON®, und sie umfassen KRATON® D1101, G1650, G1651, G1652 und G1702.

Vorzugsweise enthalten die Zusammensetzungen weiterhin ein epoxyfunktionalisiertes α-Olefin- Elastomer. Die Bezeichnung α-Olefin, wie sie hierin verwendet wird, umfasst Ethylen, Propylen, Buten-1, usw. Unter diesen wird Ethylen bevorzugt. Die Zugabe eines epoxyfunktionalisierten α- Olefin-Elastomeren ergibt eine Zusammensetzung mit gesteigerten physikalischen Eigenschaften. Das epoxyfunktionalisierte α-Olefin-Elastomer ist vorzugsweise ein Olefin-Copolymer, welches von etwa 60 bis etwa 99,5 Gew.-% eines α-Olefins und von etwa 0,5 bis etwa 40 Gew.-% eines Glycidyl-Esters einer α,β-ungesättigten Carbonsäure enthält.

Die Glycidyl-Ester der α,β-ungesättigten Säuren sind Verbindungen der allgemeinen Formel (III):

worin R⁵ ein Wasserstoffatom oder eine niedere Alkylgruppe darstellt. Beispiele der Glycidyl- Ester von α,β-ungesättigten Säuren umfassen Glycidylacrylat, Glycidylmethacrylat und Glycidylethacrylat. Die Menge der Glycidyl-Ester von α,β-ungesättigter Säure in den olefinischen Copolymeren beträgt von etwa 0,5 bis etwa 40 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 3 bis etwa 30 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der gesamten Zusammensetzung. Wenn die Menge weniger als etwa 0,5 Gew.-% ist, dann werden keine beabsichtigten Wirkungen erzielt, und wenn die Menge etwa 40 Gew.-% überschreitet, dann tritt während des Schmelzmischens mit PPS eine Gelierung ein, die zu einem Abbau der Extrusions-Stabilität, der Ausformbarkeit und der mechanischen Eigenschaften des Produktes führt. Geeignete epoxyfunktionalisierte α-Olefin- Elastomere umfassen: Ethylen-Glycidyl-Acrylatcopolymere, Ethylen-Glycidyl-Methacrylat- Vinylacetat-Terpolymere, Ethylen-Glycidyl-Methacrylat-Methylacrylat-Terpolymere, Ethylen- Ethylacrylat-Glycidyl-Methacrylat-Terpolymere. Die bevorzugten epoxyfunktionalisierten α- Olefin-Elastomere sind Bondfast® E von der Firma Sumitomo und Lotader®AX von Elf Atochem.

Die bevorzugten Zusammensetzungsbereiche der vorliegenden Erfindung sind alle ausgedrückt als Gewichtsprozentsätze der Gesamtzusammensetzung wie folgt: Das LMWPPS ist vorzugs weise in der Zusammensetzung in einem Gehalt von etwa 10% bis etwa 85%, mehr bevorzugt von etwa 50% bis etwa 70%, und am meisten bevorzugt von etwa 55% bis etwa 65% vorhanden, das HMWPPS ist vorzugsweise in der Zusammensetzung in einem Gehalt von etwa 10% bis etwa 85%, mehr bevorzugt von etwa 10% bis etwa 30%, und am meisten bevorzugt von etwa 15% bis etwa 25% vorhanden, das Schlagmodifizierungsmittel ist vorzugsweise in einem Gehalt von etwa 2% bis etwa 20%, mehr bevorzugt von etwa 5% bis etwa 15%, und am meisten bevorzugt von etwa 7% bis etwa 10% vorhanden. Das epoxyfunktionalisierte α-Olefin-Elastomere ist, wenn vorhanden, vorzugsweise in der Zusammensetzung mit einem Gehalt von etwa 2% bis etwa 25%, mehr bevorzugt von etwa 5% bis etwa 20%, und am meisten bevorzugt von etwa 10% bis etwa 15% vorhanden.

Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können ebenfalls wirksame Mengen von wenigstens einem Additiv enthalten, welches ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus flammhemmenden Mitteln, tropfverzögernden Mitteln, Farbstoffen, Pigmenten, Färbemitteln, Stabilisatoren, antistatischen Mitteln, Plastifizierungsmitteln und Schmiermitteln. Diese Additive sind dem Fachmann bekannt, in gleicher Weise wie auch ihr wirksamer Gehalt und die Verfahren der Einverleibung. Wirksame Mengen dieser Zusatzstoffe variieren in weiten Grenzen, aber sie können gewöhnlich in einer Menge von etwa 0,1 bis etwa 50 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der gesamten Zusammensetzung, vorliegen.

Die Herstellung der Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung wird normalerweise durch Mischen der Ingredienzien unter Bedingungen durchgeführt, mit denen eine innige Mischung erzielt wird. Solche Bedingungen umfassen häufig das Mischen in einem Einschnecken- oder Doppelschnecken-Extruder oder in ähnlichen Mischvorrichtungen, die eine Scherwirkung auf die Komponenten ausüben. Es ist häufig vorteilhaft, durch eine Entlüftungsöffnung in dem Extruder zur Entfernung flüchtiger Verunreinigungen in der Zusammensetzung ein Vakuum auf die Schmelze einwirken zu lassen. Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung sind brauchbar zur Herstellung ausgeformter Gegenstände wie Gehäusen für elektrische Stecker, die unter der Haube von Automobilen Anwendung finden, und sie sind brauchbar für zahlreiche andere ausgeformte Gegenstände.

Es sei ausdrücklich vermerkt, dass verbesserte ausgeformte Gegenstände, die aus den Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung hergestellt worden sind, eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen.

Alle Patente und Schriften, die hierin angezogen sind, werden durch diese Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen,

Die nachfolgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Sie sollen dieselbe indessen in keiner Weise beschränken. Alle Prozentsätze beziehen sich auf das Gewicht und basieren auf dem Gesamtgewicht der Zusammensetzung, sofern nicht etwas anderes angegeben ist.

Beispiele

Die Zusammensetzungen der Tabelle 1, bei denen alle Bestandteile als Gewichtsprozentsätze bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung angegeben sind, wurden auf einem Werner & Pfleiderer Doppelschnecken-Extruder bei einer Temperatur von etwa 316°C (600°F) unter Anlegen eines Vakuums von 25 bis 50 cm Hg (10-20 Inches Hg) an wenigstens eine Entlüftungsöffnung unter Verwendung einer Toshiba-Spritzgussmaschine unter Anwendung einer Zylinder-Temperatur von etwa 316°C (600°F) und einer Formtemperatur von etwa 122°C (250°F) extrudiert. Die ausgeformten Proben der Zusammensetzungen wurden der Messung der Izod-Kerbschlagfestigkeit gemäß ASTM D256 (unter Verwendung der Proben-Abmessung 63,5 × 12,7 × 3,175 mm (2,5 Inch × 0,5 Inch × 0,125 Inch), dem Dynatup-Test gemäß ASTM D3763 (Bruchenergie des Kugelfall-Tests) unter worfen, wobei ein Durchmesser von 10 cm (4 Inch) bei 3,175 mm dicken Scheiben, dem Biegemodul und dem Biegefestigkeitstest gemäß ASTM D790 (unter Verwendung einer Probenabmessung von 15,24 cm × 1,27 cm × 0,63 cm (6 Inch × 0,5 Inch × 0,25 Inch), der Wärmeabbiegung unter Belastung von 4,62 bar und 18,48 bar (66 psi und 264 psi) gemäß ASTM D648 (unter Verwendung einer Probenabmessung von 15,24 cm × 1,27 cm × 0,63 cm (6 Inch × 0,5 Inch × 0,25 Inch) und den Zugdehnungs- und Zug bruchdehnungstests gemäß ASTM D638 unterworfen. Die Viskosi täten (MV) wurden unter den beschriebenen Bedingungen gemes sen, wobei ein Instron Kapillar-Rheometer Verwendung fand.

Das in den Beispielen verwendete PPS war Poly(p-phenylen sulfid)-Harz. Das LMWPPS war im Handel von der Firma Hoechst Celanese erhältlich und wurde unter der Handelsbezeichnung FORTRON® W203 vertrieben (Mn = 8400, Mw = 3300); das HMWPPS1 war im Handel von der Firma Hoechst Celanese erhältlich und wurde unter der Handelsbezeichnung FORTRON® W214 vertrieben (Mn = 12000, MW = 59000), und das HMWPPS2 war ebenfalls im Handel erhältlich von der Firma Hoechst Celanese und wurde unter der Handelsbezeichnung FORTRON® W300 vertrieben (Mn = 27500, Mw = 90000). Die Schmelzfluß-Indizes von LMWPPS und HMWPPS wurden gemäß ASTMD D1238 bei 300°C unter einer Bela stung von 2,16 Kilogramm bestimmt (Scher-Beanspruchung von 19400 Pascal), es hatte die entsprechenden Werte von 378 und 12 Gramm/10 Minuten. Das Epoxy-funktionalisierte α-Olefin- Elastomer (EAO) war ein Polyäthylen-co-glycidyl)-methacrylat- Copolymer, das unter der Handelsbezeichnung Bondfast® E vertrieben wurde. Das Schlagmodifizierungsmittel (IM) war ein Styrol(äthylen-butylen)-styrol-Triblock-Copolymer, das unter der Handelsbezeichnung KRATON® G1651 vertrieben wurde.

Tabelle 1

Tabelle 1 erläutert Zusammensetzungen, die sowohl EAO als auch IM zusammen mit PPS verwenden. Die Daten der physikalischen Eigenschaften vergleichbarer Mischungen, die aus den Zusammen setzungen der Beispiele A und E unter Verwendung nur eines einzigen Molekulargewicht PPS hergestellt waren, zeigen die Unzulänglichkeit der Schlagfestigkeit bei niederer Temperatur, wie es durch -20°F Dynatup Schlagfestigkeit repräsentiert wird. Ein Vergleich der vergleichbaren Mischungen der Bei spiele A und E in Bezug auf die Daten der physikalischen Eigenschaft der Mischungen, die aus den Zusammensetzungen der Beispiele B, C und D hergestellt waren, wobei jede eine Mischung aus LMWPPS und HMWPPS2 verwendet, erläutert die unerwarteten Resultate der überlegenen Tieftemperatur-Schlag festigkeit und Duktilität, die wiederum als -20°F Dynatup Schlagfestigkeit der vorliegenden Erfindung dargestellt ist. Andere physikalische Eigenschaften werden in den Zusammen setzungen beibehalten, die aus der Mischung von PPS-Harzen hergestellt sind.

Tabelle 2

Die Daten in der Tabelle 2 beziehen sich auf Proben, die unter Verwen dung eines einzigen Modifizierungsmittels, in diesen Beispielen das Epoxy-funktionalisierte α-Olefin-Elastomer (EAO) hergestellt wurden. Die Daten der physikalischen Eigenschaften der vergleichbaren Mischungen, die aus den Zusammensetzungen des Beispiels F unter Verwendung nur eines einzigen PPS Molekulargewichtes hergestellt waren, zeigen die Unzuläng lichkeit in Bezug auf Schlagfestigkeit bei niederer Temperatur, wie sie durch -20°F Dynatup Schlagfestigkeit repräsentiert wird. Der Vergleich der vergleichbaren Mischungen der Beispiele F und J in Bezug auf die Daten der physikalischen Eigenschaften der Mischungen, die aus den Zusammensetzungen der Beispiele G, H und I erhalten wurden, von denen jedes eine Mischung von LMWPPS und HMWPPS2 verwendet, erläutern die unerwarteten Ergebnisse der überle genen Schlagfestigkeit und des Flusses bei der vorliegenden Erfindung. Andere physikalische Eigenschaften werden in den Zusammensetzungen beibehalten, die aus der Mischung von PPS- Harzen hergestellt worden sind.

Tabelle 3

Die Daten in Tabelle 3 beziehen sich auf Proben, die unter Verwendung eines einzigen Modifizierungsmittels, in diesen Beispielen ist es das Styrol(äthylen-butylen)-styrol-Triblock copolymer, hergestellt wurden. Die Daten der physikalischen Eigenschaft der vergleichbaren Mischung, die aus der Zusammen setzung des Beispiels K unter Verwendung nur eines einzigen Molekulargewichts PPS hergestellt worden war, zeigt die Unzu länglichkeit in Bezug auf die Schlagfestigkeit, wie sie durch die Izod-Kerbschlagfestigkeit repräsentiert wird. Der Vergleich von vergleichbaren Mischungen der Beispiele K und O in Bezug auf die Daten der physikalischen Eigenschaft der Mischungen, die aus den Zusammensetzungen der Beispiele L, M und N hergestellt wurden, wobei jede eine Mischung von LMWPPS und HMWPPS2 verwendet, erläutern die unerwarteten Ergebnisse der überlegenen Schlagfestigkeit und des Flusses bei der vor liegenden Erfindung. Andere physikalische Eigenschaften werden in den Zusammensetzungen beibehalten, die aus Mischungen von PPS-Harzen erhalten worden sind.

Tabelle 4

Die Daten in der Tabelle 4 beziehen sich auf Proben, die unter Verwendung eines einzigen Modifizierungsmittels, in diesen Beispielen des Epoxy-funktionalisierten α-Olefin-Elastomeren (EAO), hergestellt worden sind. Die Daten der physikalischen Eigenschaft der vergleichbaren Mischungen, die aus den Zusam mensetzungen des Beispiels F unter Verwendung eines einzigen Molekulargewichts PPS hergestellt worden sind, zeigen die Un zulänglichkeit in Bezug auf die Tieftemperatur-Schlagfestigkeit, wie sie durch -20°F Dynatup-Schlagfestigkeit repräsentiert wird.

Der Vergleich von vergleichbaren Mischungen der Beispiele F und S in Bezug auf die Daten der physikalischen Eigenschaft von Mischungen, die aus den Zusammensetzungen der Beispiele P, Q und R erhalten worden sind, und wobei jede Zusammenset zung eine Mischung aus LMWPPS und HMWPPS1 verwendet, erläu tern die unerwarteten Ergebnisse der überlegenen Schlagfe stigkeit und des Flusses bei der vorliegenden Erfindung. Andere physikalische Eigenschaften werden in den Zusammen setzungen aufrecht erhalten, die mit Mischungen von PPS-Har zen hergestellt worden sind.

Tabelle 5

Die Daten in Tabelle 5 beziehen sich auf Proben, die unter Verwendung eines einzigen Modifizierungsmittels, in diesen Beispielen dem Styrol(äthylen-butylen)-styrol-Triblock-Copo lymeren, hergestellt worden sind. Die Daten der physikali schen Eigenschaft der vergleichbaren Mischung, die aus der Zusammensetzung des Beispiels K unter Verwendung nur eines einzigen Molekulargewichts PPS hergestellt worden ist, zeigt die Unzulänglichkeit in Bezug auf die Schlagfestigkeit, wie sie durch die Izod-Kerbschlagfestigkeit repräsentiert wird. Der Vergleich von vergleichbaren Mischungen der Beispiele K und W in Bezug auf die Daten der physikalischen Eigen schaft der Mischungen, die aus den Zusammensetzungen der Beispiele T, U und V hergestellt worden sind, von denen jede eine Mischung von LMWPPS und HMWPPS1 verwendet, demonstriert die unerwarteten Ergebnisse der überlegenen Schlagfestigkeit und des Flusses der vorliegenden Erfindung. Andere physika lischen Eigenschaften werden in den Zusammensetzungen beibe halten, die mit den Mischungen aus PPS-Harzen hergestellt worden sind.

Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können zu sätzliche thermoplastische Materialien enthalten, sie sind jedoch bevorzugt frei von solchen zusätzlichen thermoplasti schen Materialien. Thermoplastische Materialien, die entweder den vorliegenden Zusammensetzungen zugegeben werden können oder darin ausgelassen werden, sind beispielsweise Polypheny lenäther, Polyamide, Polyimide, Polyätherimide, Polycarbonate und Polyester.

Claims

1. Zusammensetzung, enthaltend

a) ein niedermolekulares Polyarylensulfid-Harz mit einem Gehalt von etwa 10 Gew.- % bis etwa 85 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, wobei das niedermolekulare Polyarylensulfid-Harz ein zahlengemitteltes Molekulargewicht zwischen etwa 2000 und etwa 10000 aufweist,
b) ein hochmolekulares Polyarylensulfid-Harz mit einem Gehalt zwischen etwa 10 Gew.-% und etwa 85 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, wobei das hochmolekulare Polyarylensulfid-Harz ein zahlengemitteltes Molekulargewicht zwischen etwa 11000 und etwa 100000 aufweist und
c) wenigstens ein Schlagmodifizierungsmittel, worin das Schlagmodifizierungsmittel ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus
- a) einem Blockcopolymeren der alkenylaromatischen Verbindungen und Dienen, wobei das Blockcopolymer ein Triblockcopolymer mit Styrol abgeleiteten Endblöcken und Dien-abgeleiteten Mittelblöcken ist,
- b) einem epoxyfunktionalisierten α-Olefin-Elastomeren, worin das epoxyfunktionalisierte α-Olefin-Elastomer etwa 60 Gew.-% bis etwa 99,5 Gew.-% eines α-Olefins und etwa 0,5 Gew.-% bis etwa 40 Gew.-% eines Glycidylesters einer α,β-ungesättigten Carbonsäure enthält und
- c) einer Mischung von (i) und (ii),
wobei das Schlagmodifizierungsmittel einen Gehalt von etwa 2 Gew.-% bis etwa 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, aufweist.

2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das niedermolekulare Polyarylensulfid-Harz einen Gehalt zwischen etwa 20 Gew.-% und etwa 70 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, aufweist.

3. Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das hochmolekulare Polyarylensulfid-Harz einen Gehalt zwischen etwa 20 Gew.-% und etwa 70 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, aufweist.

4. Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die Zusammensetzung im wesentlichen besteht aus niedermolekularen Polyarylensulfid-Harz, hochmolekularen Polyarylensulfid- Harz, epoxyfunktionalisierten α-Olefin-Elastomeren und vinylaromatischen-Dien- Blockcopolymeren.

5. Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die Zusammensetzung besteht aus niedermolekularen Polyarylensulfid-Harz, hochmolekularen Polyarylensulfid-Harz, epoxyfunktionalisierten α-Olefin-Elastomeren und dem Blockcopolymeren.

6. Zusammensetzung nach Anspruch 1, die weiterhin wenigstens ein Additiv enthält, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus flammhemmenden Mitteln, tropfverhindernden Mitteln, Farbstoffen, Pigmenten, Färbemitteln, Stabilisatoren, antistatischen Mitteln, Weichmachern und Schmiermitteln.

7. Verwendung der Zusammensetzung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6 zur Herstellung von geformten Gegenständen.

8. Geformte Gegenstände, hergestellt aus der Zusammensetzung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6.