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DE2343693C2 - Thermoplastische Polyamidformmassen - Google Patents

Thermoplastische Polyamidformmassen

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Publication number
DE2343693C2
DE2343693C2 DE2343693A DE2343693A DE2343693C2 DE 2343693 C2 DE2343693 C2 DE 2343693C2 DE 2343693 A DE2343693 A DE 2343693A DE 2343693 A DE2343693 A DE 2343693A DE 2343693 C2 DE2343693 C2 DE 2343693C2
Authority
DE
Germany
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acid
mol
carbon atoms
bis
polyamide
Prior art date
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DE2343693A
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English (en)
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DE2343693A1 (de
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Lothar Dipl.-Chem. Dr. 6241 Glashütten Bohn
Ludwig Dipl.-Chem. Dr. 6000 Frankfurt Brinkmann
Harald Dipl.-Chem. Dr. 6201 Naurod Cherdron
Walter Dipl.-Chem. Dr. 6232 Neuenhain Herwig
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Hoechst AG
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Hoechst AG
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Priority to AT701674A priority patent/AT337985B/de
Priority to FR7429500A priority patent/FR2242439B1/fr
Priority to BE148083A priority patent/BE819396A/xx
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers

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

Description

2. Thermoplastische Formmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das (die) Polyamid(e) sich ableitet (ableiten) von
«1) 5 bis 50 Mol% 13-Bis(aminomethyl)-cyclohexan und/oder l,4-Bis-(aminomethyl)-cycIohexan und/oder 2£-Bis-(aminomethyl)-bicyclo[2£l]-heptan und/oder 2,6-Bis-(aminomethyl)-bicyclo[2,2,l]-heptan und/oder mindestens einem Bis-(4-aminocyclohexyl)-Derivat eines Alkans mit 1 bis 6 C-Atomen,
«2) 0 bis 45 Mol% mindestens eines geradkettigen oder verzweigten aliphatischen, 4 bis 20 C-Atome enthaltenden Diamins, wobei die Aminogruppen durch mindestens 4 C-Atome voneinander getrennt sind,
ß{) 5 bis 50 Mol% mindestens einer aromatischen, 7 bis 20 C-Atome enthaltenden Dicarbonsäure,
/J2) 0 bis 45 Mol% mindestens einer gesättigten, geradkettigen oder verzweigten, aliphatischen, 6 bis 20 C-Atome enthaltenden Dicarbonsäure, wobei die Carboxylgruppen durch mindestens 4 C-Atome voneinander getrennt sind, und
γ) 0 bis 80 Mol% mindestens einer aliphatischen Aminocarbonsäure mit 2 bis 20 C-Atomen,
wobei die Mol%-Summe der Komponenten «ι) und «2) gleich derjenigen der Komponenten ß\) und ft), so die Mol%-Summe aller Komponenten «1) αϊ), β\\ βτ) und γ) gleich 100 Mol%,
die Molfyi-Summe der Komponenten «1) und ß\) gleich :20 bis 95 Mol%,
die Mol%-Summe der Komponenten «2)1 βτ) und γ) ss gleich 5 bis 80 Mol% ist und
wobei sich alle Angaben in Mol% auf die Summe aller Komponenten αϊ), «2), ß\\ßi) und γ) beziehen.
60
Polyamide gewinnen in jüngerer Zeit auf dem Einsatzgebiet technischer Kunststoffe immer mehr an Bedeutung. Besonders interessant sind dabei amorphe Polyamide mit Glasumwandlungspunkten oberhalb 100°C; sie besitzen sehr gute Wärmeformbestindigkeit Ferner besitzen viele dieser Polyamide sehr hohe Härten, Gerade diese Härten werden häufig mit einer geringen Zähigkeit erkauft, ein Nachteil, der den Einsatz solcher Materialien in vielen technischen Bereichen ausschließt Es gibt verschiedene Möglichkeiten die Zähigkeiten zu verbessern. Die Zähigkeit über eine Änderung des chemischen Grundaufbaus zu erhöhen verbietet sich, da sie im allgemeinen nur mit einer Senkung der Glasumwandlungstemperatur und Verschlechterung der Härte zu erkaufen ist Das Mischen mit anderen Polymeren kann zwar zur Erhöhung der Zähigkeit führen, kann aber eine erhebliche Minderung anderer wichtiger mechanischer Eigenschaften, z. B. von Zug- und Biegeverbalten, Härte usw, zur Folge haben.
Es wurde nun gefunden, daß man ungewöhnlich zähe Polyamid-Formmassen erhält, die sich gleichzeitig durch hohe Härten, gute Dehnungs- und Steifigkeitseigenschaften auszeichnen, wenn man amorphe Polyamide mit Glasumwandlungstemperaturen von mehr als 1000C, mit ionischen Copolymeren aus a-OWinen und Salzen «^-ungesättigter Carbonsäuren, die Ionen von ein- bis dreiwertigen Metallen enthalten, mischt, wobei die Menge des ionischen Copolymeren 0.5 bis 20 Gew.-% der Gesamtmischung ausmacht
Gefunden wurden Mischungen aus
A) 99,5 bis 80Gew.-%, vorzugsweise 99,5 bis 90 Gew.-%, mindestens eines amorphen Polyamids mit einer Glasumwandlungstemperatur von mindestens 10O0C, vorzugsweise von 1200C bis 1800C und
B) 0,5 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 10 Gew.-%, mindestens eines ionischen Copolymeren aus
a) mindestens einem «-Olefin und
b) mindestens einem, Ionen eines ein- bis dreiwertigen Metalls enthaltenden Salz einer «^-ungesättigten Carbonsäure oder/und <xjßungesättigten Dicarbonsäure, und gegebenenfalls
c) mindestens einer «^-ungesättigten Carbonsäure, und gegebenenfalls
d) mindestens einem Ester einer «^-ungesättigten Carbonsäure.
Die amorphen Polyamide sollen eine reduzierte spezifische Viskosität (gemessen an einer Lösung von Ig Polyamid in 100 ml Phenol/Tetrachloräthan im Gewichtsverhältnis 60 :40 bei 25° C) von 0,7 bis 1,8 dl/g, vorzugsweise von 03 bis 1,4 dl/g, haben, sie sollen linear aufgebaut und auf handelsüblichen Spritzgießapparaten verarbeitbar sein. Sie werden erhalten durch Polykondensation von Diaminen, Dicarbonsäuren und Aminocarbonsäuren unter üblichen Bedingungen nach technisch bekannten Verfahren. Erfindungsgemäß einzusetzende amorphe Polyamide sind zweckmäßig solche, die sich ableiten von
«0 5 bis 50 Mol%, vorzugsweise 10 bis 35MoI%,
.,3- Bis-(aminomethyl)-cyclohexan und/oder
.,4- Bis-(aminomethyl)-cyclohexan und/oder 2i5-Bis-(aminomethyl)-bicyclo[2,2,l]-heptan und/ oder 2,6-(aminomethyl)-bicyclo[2Äl]-heptan und/ oder mindestem einem Bis-(4-aminocyclohexyl)-Derivat eines Alkans mit 1 bis 6, vorzugsweise 1 bis 3, C-Atomen,
A1) 0 bis 45 Mol%, vorzugsweise 0 bis 35 Mol%, mindestens eines geradkettigen oder verzweigten aliphatischen, 4 bis 20 C-Atome, vorzugsweise 6 bis 12 C-Atome, enthaltenden Diamins, wobei die
Aminogruppen durch mindestens 4 C-Atome, vorzugsweise durch mindestens 6 C-Atome, voneinander getrennt sind,
Pi) 5 bis 50 Mol%, vorzugsweise 10 bis 35 Mol%, mindesten!; einer aromatischen, 7 bis 20 C-Atome, vorzugsweise 8 bis 14 C-Atome, enthaltenden, insbesondere einkernigen, in meta- oder para-Stellung Carboxylgruppen tragenden Dicarbonsäure,
/J2) 0 bis 45 Mol%, vorzugsweise 0 bis 35 Molty>, mindestens einer gesättigten, geradkettigen oder ι ο verzweigten, aliphatischen, 6 bis 20 C-Atome, vorzugsweise 6 bis 12 C-Atome, enthaltenden Dicarbonsäure, wobei die Carboxylgruppen durch mindestens 4 C-Atome voneinander getrennt sind, und
γ) 0 bis 80Mol%, vorzugsweise 0 bis 50 Mol°/o, mindestens einer aliphatischen Aminocarbonsäure mit 2 bis 20 C-Atomen, vorzugsweise 6 bis 12 C-Atomen, insbesondere ω-Aminocarbonsäure,
20
wobei die Mol%-S"jmme der Komponenten αϊ) und a2) gleich derjenigen der Komponenten #,) und /k).
die Mol%-Summe aller Komponenten αϊ), α2), ^1), ß2) und γ) gleich 100 Mol%,
die Mol%-Summe der Komponenten αϊ) und ß\) gleich 20 bis 95 Mol%, vorzugsweise 50 bis 90 Mol%,
die Mol%-Summe der Kopmponenten α2), /?2) und γ) gleich 5 bis 80 Mol%, vorzugsweise 10 bis 50 Mol%, ist und
wobei sich alle Angaben in Mol% auf die Summe aller
Komponenten αϊ), 0C2), ß\\ ßi) und γ) beziehen.
Im Falle der Bis-(4-aminocyclohexyl)-alkane kann auf die aromatische Dicarbonsäure auch vollständig verzichtet werden, so daß der Anteil der aliphatischen Dicarbonsäure bis zu 50 Mol% betragen kann.
Die zur Herstellung des Polyant ianteils A der erfindungsgemäßen Polyamidformmassen einzusetzenden Diamine 13-Bis-{aminomethyl)-cyclohexan und l,4-Bis-(aminomethyl)-cyclohexan können durch Hydrierung der entsprechenden Xylylendiamine erhalten werden. Zur Herstellung der glasklaren Polyamide sind trans-l,3-Bis-(aminomethyl)-cyclohexan und Mischungen aus trans· 13-Bis-(aminomethyl)-cyclohexan und trans-l,4-Bis-(aminomethyl)-cyclohexan besonders geeignet Es können aber auch die entsprechenden cis-Diamine oder Mischungen aus eis- und trans-Diaminen verwendet werden.
Die zur Herstellung des Polyamidanteils A der erfindungsgemäßen Polyamidformmassen einzusetzenden Diamine 2,5-Bis-{aminomethyl)-bicyclo[2^,l]heptan so und 2,6-Bis-{aminomethyl)-bicyclc(2,2,l]-heptan lassen sich in einfacher Weise aus billigen Ausgangsstoffen herstellen, wie es z. B. in den US-PS 26 66 748,26 66 780 und 31 43 570 beschrieben ist. Es werden bevorzugt Mischungen dieser Diamine verwendet, wobei auch die verschiedenen stereoisomeren Formen der Diamine eingesetzt werden können.
Die zur Herstellung des Polyamidanteils A der erfindungsgemflßen Polyamidformmassen einzusetzenden Bis-(4-aminocyclohexyl)-alkane werden aus billigen Ausgangsstoffen, nämlich Phenol und Aldehyden bzw. Ketonen, nach bekannten Verfahren hergestellt Es werden Bis-(4-aminocyclohexyl)-Derivate von Alkanen mit 1 bis 6 C-Atomen, vorzugsweise 1 bis 3 C-Atomen, insbesondere Bis-(4'aminocyclohexyl)-methan und 2P2-Bis-(4-aminocyclohexyl)-propan, verwendet
Als geradkettige oder verzweigte aliphatische Diamine ai) eignen sich zur Herstellung des Polyamidanteils A der erfindungsgemäßen Formmassen solche mit 4 bis 20 C-Atomen, vorzugsweise 6 bis 12 C-Atomen, vor allem Hexamethylendiamin.
Weitere vorteilhafte Beispiele für aliphatische Diamine «2), die sich für die Herstellung des Polyamidanteils A der erfindungsgemäßen Formmassen eignen, sind Tetramethylendiamin, Pentamethylendiamin, 2-MethyIpentamethylendiamin, 2-MethylhexamethyIendiamin, 3-MethylhexamethyIendiamin, 3,4-DimethyIhexamethylendiamin, 2£4-Trimethylhexamethylendianun, 2,4,4-Trimethylhexamethylendiamin, Hexamethyldiamin, 2-Methyl-4-äthylheptamethylendiamin, Octamethylendiamin, Nonamethylendiamin, Decamethylendiamin, Undecamethylendiamin und Dodecamethylendiamin.
Es können auch Mischungen von zwei oder mehreren der aliphatischen Diamine eingesetzt werden.
Als aromatische Dicarbonsäuren /?,) zur Herstellung des Polyamidanteils A der erfindungsgemäßen Formmassen eignen sch solche mit 7 bis 20 C-Atomen, vorzugsweise 8 bis 14 C-Atomen. Besonders geeignet sind einkernige, in meta- oder para-Stellung Carboxylgruppen tragende Dicarbonsäuren, vor allem Isophthalsäure und Terephthalsäure.
Weitere vorteilhafte Beispiele für aromatische Dicarbonsäuren ß\), die sich für die Herstellung des Polyamidanteils A der erfindungsgemäßen Formmassen eignen, sind 2,6-Pyridindicarbonsäure, 1,4-NaphthaIindicarbonsäure, 1,5-Naphthalindicarbonsäure, 2,6-Naphthalindicarbonsäure und 4,4'-Diphenylsulfondicarbonsäure.
Es können auch Mischungen von zwei oder mehreren der aromatischen Dicarbonsäuren eingesetzt werden, insbesondere Mischungen der Isophthalsäure mit Terephthalsäure.
Als geradkettige oder verzweigte aliphatische Dicarbonsäuren ßj) eignen sich zur Herstellung des Polyamidanteils A der erfindungsgemäßen Formmassen solche mit 6 bis 20 C-Atomen, vorzugsweise 6 bis 12 C-Atomen, vor allem Adipinsäure und Decandicarbonsäure-1,10.
Weitere vorteilhafte Beispiele für aliphatische Dicarbonsäuren ßj), die sich für die Herstellung des Polyamidanteils A der wfindungsgemäßen Formmassen eignen, sind 2,2,4-Trimethylenadipinsäure, 2,4,4-Trimethyladipinsäure, Pimelinsäure, Korksäure, Azelainsäure und Sebacinsäure.
Es können auch Mischungen von zwei oder mehreren der aliphatischen Dicarbonsäuren eingesetzt werden, vorzugsweise Mischungen aus Adipinsäure und Decandicarbonsäure-1,10.
Zur Herstellung des Polyamidanteils A der erfindungsgemäßen Formmassen eignen sich als aliphatische Aminocarbonsäuren γ) solche mit 2 bis 20 C-Atomen, vorzugsweise 6 bis 12 C-Atomen, insbesondere ω-Aminocarbonsäuren. Besonders vorteilhaft ist es, s-Aminocapronsäure einzusetzen.
Weitere vorteilhafte Beispiele für aliphatische Aminocarbonsäuren γ, die fOr die Herstellung des Polyamid· anteil» A der erfindungsgemäßen Formmassen eingesetzt werden können, sind Aminopivalinsflure, ω-Ami· noheptylsäure, ω-Aminocaprylsaure, ω-Aminopelar-
gonsäure, (u-Aminoundecansäure oder ω-AminoIaurinsäure.
Es können auch Mischungen aus zwei oder mehreren der aliphatischen Aminocarbonsäuren eingesetzt werden, vorzugsweise Mischungen aus s-Aminocapronsäure und ω-Aminolaurinsäure
Statt der Aminocarbonsäuren kann man auch deren Lactame einsetzen.
Die Herstellung des Polyamidanteils A der erfindungsgemäßen Formmassen erfolgt nach bekannten Verfahren. Diamine, Dicarbonsäuren und gegebenenfalls Aminocarbonsäuren) bzw. deren Lactam(e) werden, gegebenenfalls mit Zusatz von Wasser, in einen Autoklaven aus rostfreiem Stahl gegeben. Es ist oft zweckmäßig aus den Ausgangskomponenten erst ein Salz herzustellen, das darm, gegebenenfalls mit Zusatz von Wasser, in den Stahlautoklaven gefüllt wird. Der Autoklaveninhalt wird unter Rühren auf etwa 200 bis 260° C erhitzt Dann wird Wasserdampf abgelassen und die Temperatur auf 265 bis 300° C erhöht Bei dieser Temperatur wird im Stickstoffstrom, gegebenenfalls im Vakuum, so lange weiterkondensiert, bis dys Polyamid das gewünschte Molekulargewicht erreicht hat
Es ist oft vorteilhaft, einen Überschuß von bis zu 5 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,5 bis 2 Gew.-%, Diamin(en) gegenüber den Dicarbonsäuren einzusetzen, um Verluste durch Abdestillieren von Diamin(en) bei der Polykondensation auszugleichen.
Polyamide mit besonders hohen Molekulargewichten und guten mechanischen Eigenschaften erhält man, wenn man die im Rührautoklaven hergestellten Polyamide in einem weiteren Verfahrensschritt, voizugsweise in einem Doppelschneckenextruder unter Vakuum, nachkondensiert
Man kann bei der Herstellung der Polyamide statt der Dicarbonsäuren auch deren amidbildende Derivate wie Dicarbonsäurehalogenide, -ester, -nitrile oder -amide nach bekannten Verfahren einsetzen.
Als ionische Copolymere B der erfindungsgemäßen Formmasrsn werden Copolymere von Λ-Olefinen mit ^-ungesättigten Carbonsäuren, die Metallionen von ein- bis dreiwertigen Metallen enthalten, eingesetzt. Es sind Copolymere der allgemeinen Formel
CH2-C-
C = O
o-
H, CH3 bis Ci2H2S, C8H5, vorzugsweise H, CH3, C2H5, C6H5, insbesondere H, CH3,
H1CH31C2H5UtId
tonen eines m-wertigen (mit m-\ bis 3)
Metalls bedeuten
und worin *,/und «ganze Zahlen darstellen.
Ε» können auch ionische Copolymere aus a-Olefinen mit ^-ungesättigten ^carbonsäuren, wie beispielsweise Copolymere aus Äthylen mit Maleinsäure oder
Copolymere aus Äthylen mit Itaconsäure, die Metallionen von ein- bis dreiwertigen Metall enthalten, eingesetzt werden. Weiterhin können als ionische Copolymere auch Pfropfpolymere verwendet werden. Solche Copolymere kann man beispielsweise erhalten, wenn man a^-ungesättigte Carbonsäureester auf Polyolefine pfropft, verseift und anschließend mit z. B. einem Alkalimetallhydroxyd umsetzt
Des weiteren können als ionische Copolymere Verbindungen verwendet werden, die die folgenden Einheiten enthalten:
a)
-CH2-CH-
R2 . CH2-C
C = O
— Mem+ m
c) CH2-C-
C = O OH
R3 CH1-C-
wonn
C = O
R4
H, CH3 bis Ci2H25, C6H5, vorzugsweise H, CH3, C2H5, C6H5, insbesondere H, CHj,
H1CH31C2H5,
H, CH3, C2H5 und
CH3 bis Ci2H25, vorzugsweise CH3 bis C6Hi3,
bedeuten
und worin x,y, ζ und tvganze Zahlen darstellen, und worin Afc»+ die obige Bedeutung hat
Der Olefinanteil a) der ionischen Copolymer«! soll wenigstens 50 Gew.-% betragen: bevorzugt werden Copolymere eingesetzt, die einen Olefinanteil von 80 bis 90 Gew.-% enthalten. Die Summe von ionischem Anteil b) und gegebenenfalls Esteranteil d) soll mindestens 10 Gew.-% betragen, der ionische Anteil mindestens mit
5% an der Gesamtmenge des ionischen Copolymeren beteiligt sein. Es ist nicht unbedingt erforderlich, daß alle Carboxylgruppen durch Metallionen neutralisiert sind, es sollen aber mindestens 10% der Carboxylgruppen durch Metallionen neutralisiert sein. ■>
Die erfindungsgemäß einzusetzenden ionischen Copolymeren B sollen ein mittleres Molekulargewicht > 5000, vorzugsweise > 50 000, aufweisen.
Als Metallionen kommen alle in der CA-PS 6 74 595 aufgeführten in Betracht Bevorzugt sind Alkalimetallio- in nen, insbesondere Natriumionen.
Bevorzugt eingesetzte Produkte sind ionische Copolymere aus Äthylen und (Meth)acrylsäure, die Alkalimetallionen, vorzugsweise Natriumionen, enthalten.
Die Herstellung der ionischen Copolymeren erfolgt (> nach bekannten Verfahren, beispielsweise nach dem in der CA-PS 6 74 595 beschriebenen Verfahren.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Formmassen wird das amorphe Polyamid A mit dem ionischen Copolymeren B z. B. in Form von Granulat vermischt 2n und direkt zu Formkörpern auf einer Spritzgußmaschine verspritzt. Um eine besonders gute Homogenisierung zu erreichen, kann man die beiden Komponenten in einem Extruder zusammen aufschmelzen, den abgezogenen Strang in einem Wasserbad abschrecken, granulieren und erst dieses homogene Granulat nach Trocknung der Verarbeitungsmaschine zuführen.
Die erfindungsgemäßen Compounds (Mischungen) weisen überraschend gute mechanische Eigenschaften auf. Sie zeichnen sich durch ungewöhnliche Zähigkeit jo und gleichzeitig hohe Härte, gute Dehnungs- und Steifigkeitseigenschaften aus. Besonders bemerkenswert ist, daß die Polymerlegierungen an Biege- und Bruchstellen weder Spleißen noch Weißbruch zeigen. Die Oberflächen der Formkörper sind, auch bei S5 komplizierten Teilen, sehr gleichmäßig, das gute Fließverhalten der Schmelzen gestattet es, auch Werkstücke über lange und komplizierte Fließwege einwandfrei herzustellen. Man kann die Compounds auf Extrusions- und Spritzgußmaschinen verarbeiten, es sind also nicht nur technische Teile sondern auch Folien, Platten und Rohre herstellbar.
Gegebenenfalls können die Produkte auch noch Zusätze enthalten, z. B. Antistatika, flammhemmende Mittel. Wärme- und Lichtstabilisatoren, Weichmacher, Pigmente und Füllstoffe wie Asbestfasern, Glasfasern. Ruß. Metalle oder Metalloxide.
Beispiele
In den folgenden Beispielen wurden die Viskositäts- so messungen bei 250C an Lösungen von 1 g Polyamid bzw. Polyamid-Mischung in 100 ml Phenol-Tetrachloräthan (3 + 2 Gewichtsteile) durchgeführt
Die Glasumwandlungstemperatur (Tg) wurde bestimmt durch Differentialthermoanalyse bei einer Aufheizgeschwindigkeit von 4°C/Min.
Die Kugeldruckhärte wurde nach DIN 53 456 bei einer Belastung von 50 kp, einem Kugeldurchmesser von 5 mm und einer Meßzeil von 10 see bestimmt, der E-Modul aus dem Biegeversuch nach DIN 53 452 mit einem Normkleinstab erhalten, die Reißdehnung nach DIN 53 455 an einem Normkleinstab und die
Kerbschlagzähigkeit nach DIN 53 453 an einem gespritzten Normkleinstab gemessen.
Zur Ermittlung der Zähigkeitseigenschaften wendeten wir bei unseren Proben einen Falltest an, der eine gute Differenzierung auch bei sehr zähen Produkten erlaubt. Spritzplatten der Abmessungen 6 cm χ 6 cm χ 0,2 cm werden auf eine feste Unterlage gelegt, in der sich unter der Mitte der Platte ein Loch von 2,6 cm Durchmesser befindeL Konzentrisch fällt ein Gewicht von 940 g, an dessen unterster Stelle eine Stahlkugel mit einem Durchmesser von 0,9 cm befestigt ist. auf die zu prüfende Platte. Als Maß für die Zähigkeit wird die »mittlere Fallhöhe« in cm angegeben. Damit ist die Höhe gemeint, aus der das Gewicht auf die zu testenden Spritzplatten fallen muß, damit im Mittel 50% der getesteten Platten zerspringen. Die Messungen werden nach fünftägiger Lagerung der Spritzplatten in Luft bei ?0°C durchgeführt.
Ausgangsprodukte A Polyamid
Nach üblichem Kondensationsverfahren (beispielsweise beschrieben in der DE-OS 20 60 702, insbesondere in den Beispielen) hergestellt aus 332 kg Terephthalsäure, 2,90 kg Bisaminomethylcyclohexan (70% 13- und 30% 1,4-Isomeres, hauptsächlich in der trans-Form vorliegend) und 2,20 kg Hexamethylendiaminadipat (AH-SaIz). Reduzierte spezifische Viskosität (RSV) = 1 Jl dl/g. Tg = 150° C.
B lonomeres Copolymerisat
Hergestellt nach CA-PS 6 74 595 aus 90 Gewichtsteilen Äthylen und 10 Gewichtsteilen Methacrylsäure, dessen Carboxylgruppen mit Natriumionen zu 18% neutralisiert waren, von einem Schmelzindex kleiner als 0,1 g/10 Minuten nach ASTM-D-1238-57 T.
Die trockenen Produkte A und B wurden gemischt, in einem Extruder bei 2800C homogenisiert, nach Abziehen und Abkühlen in einem Wasserbad granuliert getrocknet und dann in einer Schneckenspritzg! !\maschine mit einer Zylindertemperatur von 270 bis 280° C zu Form- und Prüfkörpern verspritzt
Zusammensetzung B RSV Beispiele 1 bis 5 Härte £-Modul Mittlere
Beispiel fGew.-%) 0 ReiB- Kerbschlag [kp/cm2] [kp/cm2] Fallhöhe
1 dehnung zähigkeit at [cm]
A 2,5 1%) [kpcm/cm2]
100 5 U7 1730 2,97 31
1 99 10 1,28 62 3,8 1690 2,97 74
2 97,5 U6 76 44 1680 2,97 97
3 95 1,27 145 5,8 1590 2,84 195
4 90 1.25 165 8,9 1470 2.65 198
5 155 8.7
Beispiel 6
Aus der Mischung gemäß Beispiel 4 wurden nach dem Spritzgußverfahren Stäbchen mit den Abmessungen 4 χ 6 χ 50 mm hergestellt. Ein solches Stäbchen wurde mit der 6 mm breiten Fläche auf zwei 30 mm voneinander entfernte Schneiden gelegt. An das Stäbchen wurde in der Mitte zwischen den beiden Schneidet) ein Gewicht von 500 g gehängt. Das Stäbchen zeigte nach einer Belastungszeit von 5 Stunden bei Raumtemperatur keine sichtbare Durchbiegung.
Die Anordnung wurde nun in einen Wärmeschrank überführt, dessen Innenraum gleichmäßig auf 95°C geheizt war. Das Stäbchen aus der erfindungsgemäßen Mischung zeigte nach einer Belastungszeit von 5 Stunden eine Durchbiegung von etwa 1/2 mm.
Vergleichsbeispiel 1
(nach Versuch Nr. 2 des Beispiels 1 der DE-OS 19 41 228)
Aus der Mischung aus PoIyamid-6,6 und 5 Gew.-% des auch im erfindungsgemäßen Beispiel 4 verwendeten ionischen Copolymeren wurden ebenfalls Stäbchen mit den Abmessungen 4 χ 6 χ 50 mm gespritzt und, wie im
ίο Versuch 6 beschrieben, getestet. Das Stäbchen zeigte zwar nach einer Belastungszeit von 5 Stunden bei Raumtemperatur ebenfalls keine sichtbare Durchbiegung. Jedoch konnte bei 95° C keine Messung durchgeführt werden, da das Stäbchen infolge der
ii Belastung stark deformiert und von den Schneiden gerissen wurde.

Claims (1)

Patentansprüche:
1. Thermoplastische Formmasse, bestehend aus einer Mischung von
A) 99,5 bis 80 Gew.-% mindestens eines amorphen Polyamids mit einer Glasumwandlungsteraperatur von mindestens 1000C und
B) 0,5 bis 20 Gew-% mindestens eines ionischen Copolymeren aus
a) mindestens einem a-Olefin und
b) mindestens einem, Ionen eines ein- bis dreiwertigen Metalls enthaltenden Salz einer «^-ungesättigten Carbonsäure oder/und «^-ungesättigten Dicarbonsäure, und gegebenenfalls
c) mindestens einer «^-ungesättigten Carbonsäure, und gegebenenfalls
d) mindestens einem Ester einer «^-ungesättigten Carbonsäure.
DE2343693A 1973-08-30 1973-08-30 Thermoplastische Polyamidformmassen Expired DE2343693C2 (de)

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