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DE3721337A1 - Hochtemperaturbestaendige thermoplastische formmassen mit verbesserter schmelzestabilitaet - Google Patents

Hochtemperaturbestaendige thermoplastische formmassen mit verbesserter schmelzestabilitaet

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DE3721337A1
DE3721337A1 DE19873721337 DE3721337A DE3721337A1 DE 3721337 A1 DE3721337 A1 DE 3721337A1 DE 19873721337 DE19873721337 DE 19873721337 DE 3721337 A DE3721337 A DE 3721337A DE 3721337 A1 DE3721337 A1 DE 3721337A1
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DE
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mol
units
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resistant thermoplastic
general formula
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DE19873721337
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Georg Nikolaus Dr Simon
Gerhard Dr Heinz
Hartmut Dr Zeiner
Hermann Dr Buchert
Joachim Dr Seibring
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BASF SE
Original Assignee
BASF SE
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Publication date
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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
    • C08L81/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing sulfur with or without nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of polysulfones; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L81/06—Polysulfones; Polyethersulfones
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L71/00—Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers

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

Description

Die Erfindung betrifft hochtemperaturbeständige thermoplastische Formmassen, enthaltend als wesentliche Komponente
  • A) 20 bis 100 Gew.-% eine Polyarylethersulfons aufgebaut aus
    • A₁) 0 bis 100 Mol-% Einheiten der allgemeinen Formel I und/oder
    • A₂) 0 bis 100 Mol-% Einheiten der allgemeinen Formel oder deren kernsubstituierten C₁-C₆-Alkyl- oder Alkoxy, Aryl-, Chlor- oder Fluorderivaten,
      wobei
      X, X′, Q, Q′, W und W′ unabhängig voneinander -SO₂-, -O-, -CO- eine chem. Bindung oder -CRR′- sein können und jeweils mindestens einer der Substituenten X, Q, W und X′, Q′ und W′ -SO₂- ist,
      R und R′ jeweils Wasserstoffatome, C₁-C₆-Alkyl- oder Alkoxygruppen, Arylgruppen oder deren Fluor- oder Chlorderivate darstellen und
      p, q und r jeweils den Wert 0 oder 1 haben,
      sowie darüber hinaus
  • B) 0-80 Gew.-% eines Polyaryletherketons, aufgebaut aus
    • B₁) 0 bis 100 Mol-% Einheiten der allgemeinen Formel III und/oder
    • B₂) 0 bis 100 Mol-% Einheiten der allgemeinen Formel oder deren kernsubstituierten C₁-C₆-Alkyl-, C₁-C₆-Alkoxy-, Phenyl-, Chlor- oder Fluorderivaten,
      wobei
      Y, Y′, T, T′, Z und Z′ jeweils -CO-, CR′′R′′′, eine chem. Bindung oder -O- sein können und mindestens einer der Substituenten Y, T und Z bzw. Y′, T′ und Z′ -CO- ist,
      R′′ und R′′′ die gleiche Bedeutung R und R′ haben können und
      s, t und u jeweils den Wert 0 oder 1 haben, und
  • C) 0-90 Gew.-% faser- oder teilchenförmigen Füllstoffen oder deren Mischungen.
Polyarylethersulfone haben aufgrund ihrer guten physikalischen und thermischen Eigenschaften in den letzten Jahren steigendes Interesse für viele verschiedene Verwendungszwecke gefunden. Aufgrund ihrer hohen Schmelzpunkte sind bei der thermoplastischen Verarbeitung der Polyarylethersulfone Temperaturen von 370°C und mehr erforderlich.
Bei derart hohen Temperaturen ist bei den nicht stabilisierten Polymeren eine Tendenz zur Zersetzung zu erkennen, die sich in einer erheblichen Steigerung der Schmelzviskosität oder in einer Dunkelfärbung zeigt, wenn nicht bestimmte Maßnahmen zur Stabilisierung des Polymeren getroffen werden.
In der DE-OS 22 11 807 werden Polyarylethersulfonen 0,01-4 Gew.-% einer Phosphorverbindung zur thermischen Stabilisierung zugesetzt. Ausweislich der Beispiele wird dadurch eine Verringerung der Schmelzviskositätszunahme um etwa den Faktor 2 erreicht. Dies ist jedoch für manche Anwendungszwecke immer noch nicht ausreichend.
Auch in der DE-OS 22 21 969 werden thermisch stabilisierte Polyarylether­ sulfone beschrieben, die neben 2-40 Gew.-% Asbest oder Titandioxid noch 0,2-15 Gew.-% eines zweiwertigen Metalloxids oder -sulfids enthalten, das sich mit Wasser nicht zu einem entsprechenden Hydroxid umsetzt.
Die Zugabe von derartigen großen Mengen an Füllstoffen und Metallver­ bindungen zu Polyarylethersulfonen hat jedoch äußerst nachteilige Auswirkungen auf die Transparenz daraus hergestellter Formmassen. Dies ist für viele Anwendungszwecke nicht akzeptabel.
Aufgrund ihrer guten Wärmestandfestigkeit haben Polyaryletherfulfone auch Verwendung im medizinischen Bereich gefunden. In diesem Bereich ist es erforderlich, daß sich die daraus hergestellten Gegenstände wiederholt bei z. B. 140° im Wasseerbad (unter Druck) sterilisieren lassen, ohne daß Transparenz oder die chemischen Eigenschaften darunter leiden. Dieses Kriterium wird von handelsüblichen Polyarylethersulfonen, die nicht stabilisiert sind, nicht erfüllt (vgl. N. Krollmann, Fachtagung Hochtemperaturbeständige Kunststoffe v. 12. und 13. 12. 1985, Tagungsbericht S. 67).
Ein weiteres Anwendungsgebiet von Polyarylethersulfonen ist der Einsatz in Form von Rohren zur Leitung von Dampf (Fernwärmenetz) oder anderen heißen Medien. Deswegen ist der Erhalt der mechanischen Eigenschaften auch unter Bedingungen hohen Innendrucks bei erhöhten Temperaturen wünschenswert.
Der vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, hochtemperatur­ beständige thermoplastische Formmassen zur Verfügung zu stellen, die neben Polyarylethersulfonen als wesentliche Komponente noch Polyaryletherketone und Füllstoffe enthalten können und die sich durch eine gute Stabilität der Schmelzeviskosität bei Temperaturen von 400°C und mehr sowie durch eine gute Stabilität bei längerer Beanspruchung bei erhöhten Temperaturen und erhöhtem Druck (sowohl Innen- als auch Außendruck) auszeichnen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die eingangs definierten hoch­ temperaturbeständigen thermoplastischen Formmassen gelöst, die einen Gehalt von Alkalimetallsalzen von maximal 10 ppm, bezogen auf Gesamtpolymer und berechnet als Alkalimetall, aufweisen.
Die erfindungsgemäßen Formmassen sind bei Temperaturen von 400°C über längere Zeiträume stabil und zeigen keine signifikante Erhöhung der Schmelzviskosität. Darüber hinaus lassen sie sich auch bei erhöhten Temperaturen, gegebenenfalls unter Druck, längere Zeit lagern, ohne daß die Gebrauchseigenschaften, insbesondere die Transparenz und die mechanischen Eigenschaften signifikant beeinträchtigt werden.
Als Komponente A enthalten die erfindungsgemäßen hochtemperaturbeständigen thermoplastischen Formmassen 20 bis 100, vorzugsweise 60 bis 100 und insbesondere 70 bis 95 Mol-%, bezogen auf die Summe A+B, eines oder mehrerer Polyarylethersulfone mit wiederkehrenden Einheiten der allgemeinen Formel I und/oder II,
oder deren kernsubstituierten C₁-C₆-Alkyl- oder Alkoxy-, Aryl-, Chlor- oder Fluorderivaten.
Die Substituenten X, X′, Q, Q′, W und W′ können jeweils -SO₂-, -CO-, -O-, eine chem. Bindung oder CRR′ sein, in jedem Falle ist jeweils mindestens einer der Substituenten X, Q oder W eine -SO₂-Gruppe.
Entsprechendes gilt für die Substituenten X′, Q′ und W′, d. h. auch von diesen ist mindestens einer eine -SO₂-Gruppe. R und R′ im Substituenten -CRR′- stellen Wasserstoffatome, C₁-C₆-Alkyl- oder C₁-C₆-Alkoxygruppen, Arylgruppen oder deren Chlor- oder substituierte Fluorderivate dar. Beispiele sind Methyl-, Ethyl-, i- und n-Propyl, entsprechende Alkoxygruppen und CF₃. Bevorzugte Substituenten sind Wasserstoff, Methyl, Phenyl und Trifluormethyl.
Die Parameter p, q und r können jeweils den Wert 0 oder 1 haben.
In Polyarylethersulfonen, die sowohl Einheiten der Formel I als auch der Formel II aufweisen, können die Einheiten der Formeln I und II statistisch oder in Blockform vorliegen.
Das Molekulargewicht n (Zahlenmittelwert) der Polyarylethersulfone A liegt im Bereich von 2000 bis 200 000, vorzugsweise von 5000 bis 100 000 und insbesondere von 6000 bis 70 000.
Der Anteil der Einheiten I und/oder II unterliegt keiner Beschränkung, d. h., er kann jeweils von 0 bis 100 Mol-% betragen. In letzterem Fall bauen sich die Polyarylethersulfone A aus nur einer wiederkehrenden Einheit auf. Bevorzugt sind die Polyarylethersulfone A aus 5 bis 95, insbesondere 15 bis 85 Mol-% Einheiten der Formel I und 5 bis 95, insbesondere 15 bis 85 Mol-% Einheiten der Formel II aufgebaut. Beispiele für Einheiten der allgemeinen Formel I und II sind:
wobei diese Auswahl nur stellvertretend für die unter die allgemeinen Formeln I und II fallenden Einheiten steht. Über die Substituenten X, Q, W bzw. X′, Q′ und W′ und die Parameter p, q und r lassen sich die vorstehenden Beispiele wie folgt beschreiben:
Obwohl, wie bereits erwähnt, grundsätzlich beliebige Kombinationen der Substituenten X, Q und W bzw. X′, Q′ und W′ möglich sind, werden im allgemeinen solche Einheiten bevorzugt, in denen Q und W bzw. Q′ und W′ gleich sind, da die entsprechenden Monomeren in der Regel leichter zugänglich sind.
Besonders bevorzugt als Komponente A sind Polyarylethersulfone, die 50 bis 100 Mol-% an wiederkehrenden Einheiten der Formel I1, I2 und II5 aufweisen.
Die Komponente A kann auch mehrere verschiedene Einheiten der allgemeinen Formel I enthalten, d. h. sie kann ein Copolymer mit statistischem oder blockweisem Aufbau sein.
Die als Komponente B in den erfindungsgemäßen thermoplastischen Formmassen gegebenenfalls enthaltenen Polyetherketone der allgemeinen Formel III und/oder IV machen 0 bis 80, vorzugsweise 0 bis 40 und insbesondere 5 bis 30 Gew.-%, bezogen auf die Summe der Komponenten A und B, aus.
Wie bei der Komponente A können die Einheiten der Formel III und/oder IV auch mit C₁-C₆-Alkyl-, C₁-C₆-Alkoxy-, Phenyl-, Chlor- oder Fluor am aromatischen Kern substituiert sein.
Die Substituenten Y, Y′, T, T′, Z und Z′ können jeweils -CO-, CR′′R′′′-, eine chem. Bindung oder -O- sein, mit der Meßgabe, daß mindestens einer der Substituenten Y, T, Z bzw. Y′, T′ und Z′ eine -CO-Gruppe ist.
s, t und n haben jeweils den Wert 0 oder 1.
Die Polyetherketone B können nur aus Einheiten je einer der Formeln III und IV oder aus Einheiten der beiden Formeln aufgebaut sein; in letzterem Fall können die Einheiten B₁ und B₂ entweder statistisch oder in Form von Blöcken angeordnet sein. Der Anteil der Einheiten B₁ und B₂ an den Polyetherketonen B unterliegt keiner Beschränkung und kann jeweils von 0 bis 100 Mol-% betragen. Bevorzugt werden Polyetherketone aus 5 bis 95, insbesondere 15 bis 85 Mol-% und entsprechend 5 bis 95, insbesondere 15 bis 85 Mol-% B₂.
Das Molekulargewicht (Zahlenmittelwert) der Polyetherketone B liegt im allgemeinen im Bereich von 2000 bis 150 000, vorzugsweise 4000 bis 70 000.
Beispiele für Einheiten der Formeln III und IV sind solche, in denen in den oben angegebenen Beispielen für die Einheiten I und II die -SO₂-Gruppen jeweils durch -CO- ersetzt sind.
Diese Einheiten lassen sich mit den Parametern T, T′, Y, Y′, Z, Z′, s, t und n analog wie die Beispiele der Einheiten I und II beschrieben, indem -SO₂- jeweils durch -CO- ersetzt wird.
Als Beispiele für Dihydroxy- und Dihalogenverbindungen, die zur Herstellung der Polyarylethersulfone bzw. Polyetherketone in den erfindungsgemäßen Formmassen eingesetzt werden können, seien stell­ vertretend genannt:
Dihydroxyverbindungen
Von den vorstehend aufgeführten Dihydroxyverbindungen werden 4,4′- Dihydroxydiphenyl, 3,3′,5,5′-Tetramethyl-4,4′-dihydroxydiphenyl, Bis­ phenol A, Tetramethyl-Bisphenol A, 4,4′-Dihydroxydiphenylsulfon und 2,3,6-Trimethylhydrochinon besonders bevorzugt.
Dihalogenverbindungen
Von den vorstehend aufgeführten Dihalogenverbindungen werden 3,3′,5,5′- Tetramethyl-4,4′-dichlordiphenylsulfon, 4,4-Di(4-chlorphenylsulfonyldi­ phenyl und 1,5-Dimethyl-2,4-di-(4′-chlorphenylsulfon)benzol besonders bevorzugt bzw. die entsprechenden Verbindungen, in denen die -SO₂-Gruppe durch die -CO-Gruppe ersetzt ist.
Als Monomere mit Biphenyleinheiten, die zur Herstellung von Polymeren mit wiederkehrenden Einheiten der Formel II und IV eingesetzt werden, seien nur stellvertretend genannt:
sowie grundsätzlich Verbindungen analoger Struktur in denen die -SO₂- oder -CO-Gruppen durch andere Gruppen (O-, CRR′-) ersetzt sind.
Die vorstehend genannten Verbindungen können, solange die Voraussetzungen des Anspruchs 1 erfüllt sind, prinzipiell in beliebiger Kombination miteinander umgesetzt werden.
Als Komponente C können die erfindungsgemäßen Formmassen 0-90, vorzugs­ weise 2-45 und insbesondere 5-40 Gew.-% faser- oder teilchenförmige Füllstoffe oder deren Mischungen enthalten.
Als verstärkend wirkende Füllstoffe seien beispielsweise Asbest, Kohle und vorzugsweise Glasfasern genannt, wobei die Glasfasern z. B. in Form von Glasgeweben, -matten, -vliesen und/oder vorzugsweise Glasseiden­ rovings oder geschnittener Glasseide aus alkaliarmen E-Glasen mit einem Durchmesser von 5 bis 20 µm, vorzugsweise 8 bis 15 µm, zur Anwendung gelangen, die nach ihrer Einarbeitung eine mittlere Länge von 0,05 bis 1 mm, vorzugsweise 0,1 bis 0,5 mm, aufweisen. Die mit Glasseidenrovings oder geschnittener Glasseide verstärkten Formmassen enthalten zwischen 10 und 60 Gew.-%, vorzugsweise 20 bis 50 Gew.-%, des Verstärkungsmittels, bezogen auf das Gesamtgewicht, während die imprägnierten Glasgewebe, -matten, und/oder -vliese zwischen 10 und 80 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 30 und 60 Gew.-%, Copolykondensate, bezogen auf das Gesamtgewicht, enthalten.
Auch Wollastonit, Calciumcarbonat, Glaskugeln, Quarzmehl und Bornitrid oder Mischungen dieser Füllstoffe sind verwendbar. Die Pigmente, Zusatz- und Hilfsstoffe werden üblicherweise in Mengen von 0,01 bis 3 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht an Copolykondensat, eingesetzt.
Die Copolykondensate können darüber mit anderen Thermoplasten, beispiels­ weise Polyestern, Polyamiden, Polyurethanen, Polyolefine, Polyvinyl­ chlorid und Polyoxymethylen in Mengen von 5 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise von 20 bis 50 Gew.-%, bezogen auf die Formmassen, gemischt werden.
Als Pigmente eignen sich beispielsweise Titandioxid, Cadmium-, Zinksulfid, Bariumsulfat und Ruß. Als andere Zusatz- und Hilfsstoffe kommen beispielsweise in Betracht Farbstoffe, Schmiermittel, wie z. B. Graphit oder Molybdändisulfid, Schleifmittel, wie z. B. Carborund, Licht­ stabilisatoren und Hydrolyseschutzmittel.
Die erfindungsgemäßen Formmassen können nach an sich bekannten Verfahren zur Herstellung von Polyarylethersulfonen oder Polyetherketonen herge­ stellt werden, wie sie in der Literatur beschrieben sind.
Die Verfahrensbedingungen wie Temperatur, Druck, geeignete Lösungsmittel und evtl. Zusätze (Katalysatoren) sind die gleichen, wie sie für in der EP-A 1 13 112 und der EP-A 1 35 130 beschrieben sind, so daß sich hier nähere Angaben erübrigen.
Besonders geeignet ist die Umsetzung in aprotischen polaren Lösungsmitteln in Gegenwart von wasserfreien Alkalicarbonaten als Katalysatoren. Eine besonders bevorzugte Kombination ist N-Methylpyrrolidon als Lösungs­ mittel und K₂CO₃ als Base. Bei der Herstellung der Polyetherketone wird in der Regel wegen der erforderlichen höheren Reaktionstemperaturen Diphenylsulfon als Lösungsmittel eingesetzt.
Die Menge an Lösungsmittel beträgt im allgemeinen 5 bis 100 Mol, vorzugsweise 5 bis 20 Mol, bezogen auf ein Mol Monomere. Dies ergibt einen bevorzugten Feststoffgehalt der Reaktionslösung im Bereich von 5 bis 50 Gew.-%, besonder bevorzugt 10 bis 40 Gew.-%.
Das bei der Polykondensation entstehende Wasser kann mit Hilfe eines Azeotropbildners, Anlegen eines Unterdrucks oder vorzugsweise durch Einheiten eines Stickstoffatoms und Abdestillation entfernt werden.
Als Azeotropbildner eignen sich alle Verbindungen, die bei Normaldruck im Bereich der Reaktionstemperatur sieden und die sich mit dem Reaktionsgemisch homogen mischen lassen, ohne chemische Reaktionen einzugehen.
Die Reaktionstemperatur bei der Herstellung der Polyarylethersulfone liegt im allgemeinen im Bereich von 130 bis 220°C, vorzugsweise 150 bis 210°C; die Gesamt-Reaktionsdauer richtet sich nach dem gewünschten Kondensations­ grad, liegt aber im allgemeinen im Bereich von 0,1 bis 15 Stunden.
Bei der Herstellung der Polyetherketone B sind im allgemeinen höhere Temperaturen im Bereich von 150-400°C, insbesondere 200-350°C erforderlich.
Im Anschluß an die Polykondensation können zur Stabilisierung freie Phenolat-Endgruppen mit einem Aryl- oder Alkylierungsmittel, wie z. B. Methylchlorid, umgesetzt werden. Dies erfolgt vorzugsweise bei Temperaturen von 50-200°C, vorzugsweise 50-150°C.
Bedingt durch die bei der Kondensation als Base eingesetzten Alkalimetall­ carbonate, die im Verlauf der Reaktion in Alkalimetallhalogenide überführt werden, weisen die Polyarylethersulfone bzw. Polyetherketone Gehalte an Alkalimetallsalzen auf, die weit über 10 ppm liegen und daher nicht zur Herstellung der erfindungsgemäßen Formmassen geeignet sind.
Zur Abtrennung des, im allgemeinen in der Reaktionslösung suspendierten Alkalimetallhalogenids, können an sich geeignete Trenneinrichtungen, beispielsweise Klärfilter oder Zentrifugen benutzt werden.
Andererseits ist es auch möglich, die erhaltenen Produkte mehrmals mit Wasser oder mit Mischungen aus organischen Lösungsmitteln zu behandeln, die eine Extraktion des Alkalimetallhalogenids ermöglichen. Eine geeignete derartige Mischung ist beispielsweise eine Methanol-/Aceton-Mischung.
Wesentlich ist es in jedem Fall, daß die Filtration oder Zentrifugation bzw. die Extraktion solange durchgeführt werden, bis ein Gehalt an Alkalimetall in den erfindungsgemäßen Formmassen, bezogen auf Gesamtpolymer, von maximal 10 ppm, vorzugsweise weniger als 8 ppm und insbesondere weniger als 6 ppm erreicht ist.
Die Bestimmung des Gehalts an Alkalimetallen kann durch an sich bekannte und in der Literatur beschriebene Verfahren erfolgen.
Die weitere Aufarbeitung der weitgehend alkalimetallfreien Polyaryl­ ethersulfone bzw. Polyetherketone kann auf an sich bekannte Weise erfolgen, z. B. durch Verdampfen des Lösungsmittels oder Ausfüllung des Polymeren in einem geeigneten Nichtlösungsmittel. Derartige Verfahren sind dem Fachmann bekannt.
Die erfindungsgemäßen thermoplastischen Formmassen zeichnen sich durch ihre gute Wärmeformbeständigkeit, insbesondere ihre gute Schmelzstabilität auch bei Temperaturen von 400°C aus. Darüber hinaus können die Formmassen mehrmals einer Heißdampfsterilisation bei erhöhten Temperaturen unter Druck unterzogen werden, ohne daß dadurch die mechanischen Eigenschaften und - falls von vornherein gegeben - die Transparenz der Formmassen beeinträchtigt wird. Auch einer längeren Lagerung bei erhöhten Temperaturen unter Innendruck in Wasser widerstehen die erfindungsgemäßen Formmassen ohne wesentliche Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften.
Aufgrund dieses Eigenschaftsspektrum sind die erfindungsgemäßen thermoplastischen Formmassen insbesondere zur Herstellung von thermisch hochbeanspruchten Formkörpern, für die Anwendung im medizinischen Sektor, bei der Lebensmittelverpackung sowie auch zum Einsatz in Verbundwerk­ stoffen geeignet.
Beispiele Herstellung von Polyethersulfon mit wiederkehrenden Einheiten der allgemeinen Formel I1 mit einer K+ Gehalt <10 ppm
In einem 50-l-Kessel wurden 7753 g (27 Mol) 4,4′-Dichlor-diphenylsulfon, 6757 g (27 Mol) 4,4′-Dihydroxy-diphenylsulfon und 4104 g (29,7 Mol) Kaliumkarbonat in 30 l N-Methylpyrrolidon unter Einheiten eines starken Stickstoffstroms auf 190°C erhitzt. Nach 8 h Reaktionszeit wurde über eine Druckfilter von unumgesetzten Kaliumcarbonat und gebildetem Kaliumchlorid abfiltriert und das Filtrat in Wasser gefällt. Nach Extraktion des Polymeren mit Wasser auf einen Rest-Kaliumgehalt im Polymeren von <10 ppm wurde das Polymer-Pulver abgepreßt, getrocknet und auf einem Extruder bei 300°C zu Granulat extrudiert. Die Lösungsviskosität des Granulats betrug 68 ml/g (gemessen 0,5%ige in Phenol/o-Dichlorbenzol 1 : 1 bei 25°C). Aus diesem Granulat wurden Norm-Kleinstäbe nach DIN 53 451 der Größe 50×6×4 mm gespritzt (Massetemperatur: 350°C, Werkzeugtemperatur: 150°C).
Wasserlagerung
Die oben hergestellten Normkleinstäbe werden einer Wasserlagerung in einem Druckkessel bei 140°C unter Druck unterzogen. Nach 10 Tagen=240 Stunden wurden die Normkleinstäbe herausgeholt und in einem Gefäß mit Wasser zwischengelagert, bis sie die Temperatur des Prüfraums mit Normklima 23/50-2 DIN 50 014 angenommen hatten. Anschließend werden die Proben mit saugfähigem Papier abgetrocknet und unmittelbar die Messungen durchgeführt.
Prüfungen
Die Schlagzähigkeit wurde im Schlagbeigeversuch nach DIN 53 453 bei 23°C an nicht gekerbten Normkleinstäben ermittelt.
Dabei zeigte sich ein Abfall der Schlagzähigkeit gegenüber unbehandelten Proben von 12%.
Aus Victrex R 3600 G (Polyethersulfon der Firma ICI) und dem oben hergestellten Granulat wurden Stäbe der Größe 150×20×4 mm gespritzt. Nach der oben beschriebenen Wasserlagerung wiesen die Stäbe aus Victrex 3600 G (150 ppm Kalium-Gehalt) sehr starke milchige Eintrübungen auf, während aus dem erfindungsgemäßen Granulat hergestellten und unter den gleichen Bedingungen gelagerte Stäbe vollkommen transparent und ohne jegliche Eintrübung waren.

Claims (7)

1. Hochtemperaturbeständige thermoplastischen Formmassen, enthaltend als wesentliche Komponenten
  • A) 20 bis 100 Gew.-% eine Polyarylethersulfons aufgebaut aus
    • A₁) 0 bis 100 Mol-% Einheiten der allgemeinen Formel I und/oder
    • A₂) 0 bis 100 Mol-% Einheiten der allgemeinen Formel oder deren kernsubstituierten C₁-C₆-Alkyl- oder Alkoxy, Aryl-, Chlor- oder Fluorderivaten,
      wobei
      X, X′, Q, Q′, W und W′ unabhängig voneinander -SO₂-, -O-, -CO- eine chem. Bindung oder -CRR′- sein können und jeweils mindestens einer der Substituenten X, Q, W und X′, Q′ und W′ -SO₂- ist,
      R und R′ jeweils Wasserstoffatome, C₁-C₆-Alkyl- oder Alkoxygruppen, Arylgruppen oder deren Fluor- oder Chlorderivate darstellen und
      p, q und r jeweils den Wert 0 oder 1 haben,
      sowie darüber hinaus
  • B) 0-80 Gew.-% eines Polyaryletherketons, aufgebaut aus
    • B₁) 0 bis 100 Mol-% Einheiten der allgemeinen Formel III und/oder
    • B₂) 0 bis 100 Mol-% Einheiten der allgemeinen Formel oder deren kernsubstituierten C₁-C₆-Alkyl, C₁-C₆-Alkoxy-, Phenyl-, Chlor- oder Fluorderivaten,
      wobei
      Y, Y′, T, T′, Z und Z′ jeweils -CO-, CR′′R′′′, eine chem. Bindung oder -O- sein können und mindestens einer der Substituenten Y, T und Z bzw. Y′, T′ und Z′ -CO- ist,
      R′′ und R′′′ die gleiche Bedeutung wie R und R′ haben können und
      s, t und u jeweils den Wert 0 oder 1 haben, und
  • C) 0-90 Gew.-% faser- oder teilchenförmigen Füllstoffen oder deren Mischungen
gekennzeichnet durch einen Gehalt an Alkalimetallsalzen von maximal 10 ppm, bezogen auf Gesamtpolymer (berechnet als Alkalimetall).
2. Hochtemperaturbeständige thermoplastische Formmassen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente A 50-100 Mol-% an wiederkehrenden Einheiten der Formel I1 enthält.
3. Hochtemperaturbeständige thermoplastische Formmassen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente A 50-100 Mol-% an wiederkehrenden Einheiten der allgemeinen Formel enthält.
4. Hochtemperaturbeständige thermoplastische Formmassen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente A 50-100 Mol-% an wiederkehrenden Einheiten der allgemeinen Formel enthält.
5. Verwendung der hochtemperaturbeständigen thermoplastischen Formmassen gemäß den Ansprüchen 1 bis 4 zur Herstellung von Formkörpern.
6. Formkörper, enthaltend als wesentliche Komponente hochtemperatur­ beständige thermoplastische Formmassen gemäß den Ansprüchen 1 bis 4.
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