具有好的机械性能的聚碳酸酯组合物的制作方法

文档序号:18360068发布日期:2019-08-06 23:42阅读:165来源:国知局
具有好的机械性能的聚碳酸酯组合物的制作方法
聚碳酸酯组合物长期以来是已知的,并且这些材料用于制备用于各种应用的模制品,例如用于汽车领域,用于轨道车辆,用于建筑领域,用于电气/电子领域和用于家用电器。通过改变配制剂成分的量和类型,可以使得组合物和因此还有所制备的模制品在有关其热性能、流变性能和机械性能的宽泛范围内适合于各种应用的要求。聚碳酸酯本身的特征在于非常好的耐热变形性和室温下的高抗冲击性。为了改善在低温下的韧性,将聚碳酸酯混合有作为弹性组分的具有低玻璃化转变温度的聚合物共混配对物。作为这样的抗冲击改性剂使用例如具有由含丁二烯的核和乙烯基(共)聚合物的接枝壳构成的核-壳结构的接枝聚合物,该接枝壳旨在确保改性剂与聚碳酸酯和可能在混合物中包含的其他聚合物组分的(部分)相容性。为了实现更好的熔体流动性,通常向这些组合物中例如另外添加游离(即未键合到接枝基质上)的乙烯基(共)聚合物。在商业上常规的实施方案中,接枝壳的乙烯基共聚物和未键合到接枝基质上的乙烯基共聚物都是由苯乙烯和丙烯腈组成的共聚物(san)。游离的san和来自接枝壳的san可以在分子量和苯乙烯与丙烯腈的各自含量方面彼此不同。在ep0372336a2中描述了在低温下具有高韧性的pc/abs组合物(聚碳酸酯/丙烯腈/丁二烯/苯乙烯),其特征在于,所述接枝聚合物和/或共聚物至少部分地被这样的接枝聚合物和/或共聚物代替,其中其接枝基质和/或共聚物包含至少86重量%的乙烯基芳族化合物,即至多14重量%的非乙烯基芳族共聚单体,例如丙烯腈。该申请还公开了含有聚碳酸酯、abs接枝聚合物和san共聚物的pc/abs组合物,其中abs接枝聚合物的接枝壳和游离san共聚物的组成彼此不同。然而,在所公开的组合物中,san共聚物中的丙烯腈含量比相应abs接枝聚合物的san接枝壳中的丙烯腈含量低或者高至多1重量%。de10255825a1公开了具有改善的表面质量的pc/abs组合物,其包含通过共沉淀获得的至少一种通过乳液聚合制备的含橡胶接枝聚合物和至少一种通过乳液聚合制备的不含橡胶的热塑性乙烯基(共)聚合物以及至少一种通过溶液聚合、本体聚合或悬浮聚合制备的不含橡胶的热塑性乙烯基(共)聚合物的混合物,其中在一个优选的实施方案中,两种不含橡胶的乙烯基(共)聚合物在丙烯腈含量方面相差1至15重量%,优选2至10重量%,特别优选2.5至7.5重量%。然而,该申请没有提及在含橡胶接枝聚合物的接枝壳中和在一种或两种不含橡胶的乙烯基(共)聚合物中使用不同的丙烯腈含量的特别优点。ep1910469a1公开了用于在汽车制造中制备复杂模制件的具有改善的加工稳定性的pc/abs模塑料,其特征在于在宽的加工窗口上好的低温韧性和在化学品作用下好的抗应力开裂性的组合,其包含聚碳酸酯、abs接枝聚合物和两种具有不同丙烯腈含量的san聚合物的混合物。该文献中的实施例公开了包含具有丙烯腈含量为28重量%的san接枝壳的接枝聚合物和丙烯腈含量为23和28重量%的两种san聚合物的混合物的组合物。因此,仅公开了其中游离(即未键合到橡胶上)的san中的丙烯腈含量低于接枝聚合物的壳中的丙烯腈含量的组合物。ep0062838描述了一种热塑性模塑料,其由聚碳酸酯a,接枝混合聚合物b(例如asa,abs,aes),苯乙烯和/或α-甲基苯乙烯与丙烯腈的共聚物c,三元共聚物d和任选的常规添加剂组成。该模塑料的特征在于改善的韧性和改善的耐热变形性。由该模塑料通过注塑制备用于汽车制造的模制件。ep0628601描述了芳族聚碳酸酯和abs接枝共聚物的混合物。该混合物用于制备模制品。该模制品的特征在于降低的光泽和降低的不透明度。us2009/143512)描述了a)60至95重量份的芳族聚碳酸酯,b)4至39重量份的接枝到橡胶上的苯乙烯-(甲基)丙烯腈共聚物和b')1至36重量份的未接枝的苯乙烯-(甲基)丙烯腈共聚物的混合物。该组合物的特征在于好的熔接痕强度。聚碳酸酯/abs组合物也用于制备具有复杂几何形状或薄壁厚度的模制件。在所采用的注塑方法中,将熔融的模塑料通常在多个位置同时引入模具中,从而使得成品构件具有熔接痕,熔体前沿在注塑时在该熔接痕处相遇。特别是对于聚合物共混物,这种熔接痕通常在机械强度方面构成薄弱点。熔接痕的机械强度的合适量度是熔接痕拉伸强度。此外,模制品不仅暴露于具有高局部应力的快速机械冲击-或碰撞载荷,而且也可能经较长时期经受较小的、任选周期性出现的局部机械应力,这会导致材料疲劳。对于这种类型的材料失效的合适量度是疲劳开裂性能。最后,除了机械应力之外,构件还可能暴露于腐蚀性介质,例如清洁剂,消毒剂或防晒剂,由此导致损坏或材料破裂。这些材料性能可以以合适的方式通过抗应力开裂性描述。现有技术中没有公开如何可以改善聚碳酸酯/abs组合物的熔接痕拉伸强度、疲劳开裂性能和抗应力开裂性。因此,希望提供特征在于熔接痕机械强度、材料疲劳性能和耐化学性的有利组合的pc/abs组合物。现已令人惊讶地发现,组合物具有所需的性能表现,该组合物包含:a)10至90重量%,优选40至90重量%,特别优选50至75重量%的芳族聚碳酸酯和/或聚酯碳酸酯,b)1至50重量%,优选5至40重量%,特别优选10至30重量%的具有接枝壳b.1)以及橡胶状的,优选颗粒状的接枝基质b.2)的橡胶基接枝聚合物,该接枝壳b.1)由至少95重量%,优选至少97重量%,特别优选至少99重量%,分别基于组分b.1),的b.1.1)苯乙烯和b.1.2)丙烯腈和任选至多5重量%,优选至多3重量%,特别优选至多1重量%,分别基于组分b.1),的至少一种可与b.1.1)和b.1.2)共聚的其他乙烯基单体b.1.3)组成,c)1至50重量%,优选5至40重量%,特别优选10至30重量%的不含橡胶的共聚物,其由至少95重量%,优选至少97重量%,特别优选至少99重量%,分别基于组分c),的c.1)苯乙烯和c.2)丙烯腈和任选至多5重量%,优选至多3重量%,特别是优选至多1重量%,分别基于组分c),的至少一种可与c.1)和c.2)共聚的其他乙烯基单体c.3)组成,其特征在于,组分c)中丙烯腈c.2)的含量比组分b)的接枝壳b.1)中丙烯腈b.1.2)的含量高1.5至8.0重量%,优选2.0至6.0重量%,特别优选2.5至4.5重量%,并且组分c的通过凝胶渗透色谱法(gpc)在四氢呋喃中以聚苯乙烯作为标准物测定的重均分子量mw为70至200kda。所述组合物可任选地包含作为组分d)的聚合物添加剂,优选0.1至40重量%,特别优选0.1至10重量%。在另一个实施方案中,橡胶基接枝聚合物b)的接枝壳b.1)由b.1.1)苯乙烯和b.1.2)丙烯腈组成。在另一个实施方案中,不含橡胶的共聚物c)由c.1)苯乙烯和c.2)丙烯腈组成。在一个特别优选的实施方案中,橡胶基接枝聚合物b)的接枝壳b.1)和不含橡胶的共聚物c)均由苯乙烯和丙烯腈组成。在另一个实施方案中,使用具有接枝壳b.1)的橡胶基接枝聚合物b),该接枝壳b.1)由至少95重量%,优选至少97重量%,特别优选至少99重量%,分别基于组分b.1),的b.1.1)苯乙烯和b.1.2)丙烯腈和任选至多5重量%,优选至多3重量%,特别优选至多1重量%,分别基于组分b.1),的至少一种可与b.1.1)和b.1.2)共聚的其他乙烯基单体b.1.3)组成,其中组分b.1.1)与b.1.2)的重量比为68/32至80/20,优选70/30至77/23,特别优选71/29至75/25。在另一个实施方案中,使用具有接枝壳b.1)的橡胶基接枝聚合物b),该接枝壳b.1)由68至80重量%,优选70至77重量%,特别优选71至75重量%的b.1.1)苯乙烯和20至32重量%,优选23至30重量%,特别优选25至29重量%的b.1.2)丙烯腈组成。在另一个实施方案中,组分b.1)由71至75重量%的b.1.1)苯乙烯和25至29重量%的b.1.2)丙烯腈组成,组分c)由66.5至72.5重量%的c.1)苯乙烯和27.5至33.5重量%的c.2)丙烯腈组成,另外的条件是c.2)比b.1.2)高2.5至4.5重量%。在另一个实施方案中,所述组合物的至少95重量%由组分a)、b)、c)和d)组成。在一个优选的实施方案中,它由组分a)、b)、c)和d)组成。在另一个实施方案中,组分b)与c)的重量比为1:3至3:1,优选1:2至2:1。组分a在本发明中的聚碳酸酯是均聚碳酸酯或共聚碳酸酯和/或聚酯碳酸酯;该聚碳酸酯可以以已知的方式是直链或支化的。根据本发明,还可以使用聚碳酸酯的混合物。所述热塑性聚碳酸酯,包括热塑性芳族聚酯碳酸酯,其通过gpc(凝胶渗透色谱法,在二氯甲烷中以聚碳酸酯作为标准物)测定的平均分子量mw为15000g/mol至50000g/mol,优选20000g/mol至35000g/mol,特别优选23000g/mol至33000g/mol,特别是24000g/mol至31000g/mol。根据本发明使用的聚碳酸酯中的碳酸酯基团的至多80mol%,优选20mol%至50mol%的部分可以通过芳族二羧酸酯基团替代。这种类型的聚碳酸酯包含嵌入分子链中的碳酸的酸基以及芳族二羧酸的酸基,由此称为芳族聚酯碳酸酯。在本发明中,它们被上位术语“热塑性芳族聚碳酸酯”所涵盖。所述聚碳酸酯的制备以已知的方式由二酚、碳酸衍生物、任选的链终止剂和任选的支化剂进行,其中为了制备聚酯碳酸酯而将一部分碳酸衍生物用芳族二羧酸或二羧酸的衍生物替代,更具体地根据在芳族聚碳酸酯中待用芳族二羧酸酯结构单元替代的碳酸酯结构单元的程度。适用于制备聚碳酸酯的二羟基芳基化合物是式(1)的那些:ho-z-oh(1)其中z是具有6至30个碳原子的芳族基团,其可以含有一个或多个芳环,可以是取代的并且可以含有脂族或脂环族基团或者烷基芳基或杂原子作为桥连部分。式(1)中的z优选为式(2)的基团,(2),其中r6和r7彼此独立地是h,c1-至c18-烷基-,c1-至c18-烷氧基,卤素如cl或br或分别任选取代的芳基或芳烷基,优选h或c1-至c12-烷基,特别优选h或c1-至c8-烷基,非常特别优选h或甲基,和x是单键,-so2-,-co-,-o-,-s-,c1-至c6-亚烷基,c2-至c5-烷叉基(alkyliden)或可以被c1-至c6-烷基,优选甲基或乙基取代的c5-至c6-环烷叉基,还有任选与含有杂原子的其他芳环稠合的c6-至c12-亚芳基。x优选是单键,c1-至c5-亚烷基,c2-至c5-烷叉基,c5-至c6-环烷叉基,-o-,-so-,-co-,-s-,-so2-或者是式(2a)的基团(2a)。二羟基芳基化合物(二酚)的实例是:二羟基苯,二羟基联苯,双(羟基苯基)烷烃,双(羟基苯基)环烷烃,双(羟基苯基)芳烃,双(羟基苯基)醚,双(羟基苯基)酮,双(羟基苯基)硫醚,二(羟基苯基)砜,双(羟基苯基)亚砜,1,1'-双(羟基苯基)二异丙基苯以及其环烷基化和环卤化的化合物。适用于制备根据本发明待使用的聚碳酸酯的二酚是例如氢醌、雷琐酚、二羟基联苯、双(羟基苯基)烷烃、双(羟基苯基)环烷烃、双(羟基苯基)硫醚、双(羟基苯基)醚、双(羟基苯基)酮、双(羟基苯基)砜、双(羟基苯基)亚砜、α,α'-双(羟基苯基)二异丙基苯以及其烷基化、环烷基化和环卤化的化合物。优选的二酚是4,4'-二羟基联苯、2,2-双(4-羟基苯基)-1-苯基丙烷、1,1-双(4-羟基苯基)苯基乙烷、2,2-双(4-羟基苯基)丙烷、2,4-双(4-羟基苯基)-2-甲基丁烷、1,3-双[2-(4-羟基苯基)-2-丙基]苯(双酚m)、2,2-双(3-甲基-4-羟基苯基)丙烷、双(3,5-二甲基-4-羟基苯基)甲烷、2,2-双(3,5-二甲基-4-羟基苯基)丙烷、双(3,5-二甲基-4-羟基苯基)砜、2,4-双(3,5-二甲基-4-羟基苯基)-2-甲基丁烷、1,3-双[2-(3,5-二甲基-4-羟基苯基)-2-丙基]苯和1,1-双(4-羟基苯基)-3,3,5-三甲基环己烷(双酚tmc)。特别优选的二酚是4,4'-二羟基联苯,1,1-双(4-羟基苯基)苯基乙烷,2,2-双(4-羟基苯基)丙烷(双酚a),2,2-双(3,5-二甲基-4-羟基苯基)丙烷,1,1-双(4-羟基苯基)环己烷和1,1-双(4-羟基苯基)-3,3,5-三甲基环己烷(双酚tmc)。特别优选2,2-双-(4-羟基苯基)-丙烷(双酚a)。这些和其他合适的二酚描述于例如us2999835a,3148172a,2991273a,3271367a,4982014a和2999846a,德国公开文献1570703a,2063050a,2036052a,2211956a和3832396a,法国专利文献1561518a1,专著“h.schnell,chemistryandphysicsofpolycarbonates,intersciencepublishers,newyork1964,28页起;102页起”,和d.g.legrand,j.t.bendler,handbookofpolycarbonatescienceandtechnology,marceldekkernewyork2000,72页起”。在均聚碳酸酯的情况下,仅使用一种二酚;在共聚碳酸酯的情况下,使用两种或更多种二酚。所用的二酚以及加入到合成中的所有其他化学品和助剂可能被其本身的合成、处理和储存过程中产生的杂质污染。但是,期望使用尽可能纯的原料。将调节分子量所需的单官能链终止剂,如酚类或烷基酚类,尤其是苯酚,对叔丁基苯酚,异辛基苯酚,枯基苯酚,其氯代碳酸酯或一元羧酸的酰氯或这些链终止剂的混合物,与所述一种或多种双酚盐引入反应或者在任何时刻加入到合成中,只要在反应混合物中还存在光气或氯代碳酸端基,或者在酰氯和氯代碳酸酯作为链终止剂的情况下,只要形成的聚合物存在足够的酚端基。然而,优选在光气化之后在光气不再存在但催化剂尚未计量加入的位置或时刻加入所述一种或多种链终止剂,或者将它们在催化剂之前、与催化剂一起或平行地计量加入。以相同的方式将可能待使用的支化剂或支化剂混合物加入到合成中,但通常在链终止剂之前加入。通常使用三酚、四酚或者三元羧酸或四元羧酸的酰氯或者多酚或酰氯的混合物。可以用作支化剂的具有三个或多于三个酚羟基的一些化合物是例如间苯三酚、4,6-二甲基-2,4,6-三(4-羟基苯基)庚烯-2、4,6-二甲基-2,4,6-三(4-羟基苯基)庚烷、1,3,5-三(4-羟基苯基)苯、1,1,1-三(4-羟基苯基)乙烷、三(4-羟基苯基)苯基甲烷、2,2-双[4,4-双(4-羟基苯基)环己基]丙烷、2,4-双(4-羟基苯基异丙基)苯酚和四(4-羟基苯基)甲烷。一些其他的三官能化合物是2,4-二羟基苯甲酸、均苯三甲酸、氰脲酰氯和3,3-双(3-甲基-4-羟基苯基)-2-氧代-2,3-二氢吲哚。优选的支化剂是3,3-双(3-甲基-4-羟基苯基)-2-氧代-2,3-二氢吲哚和1,1,1-三(4-羟基苯基)乙烷。任选待使用的支化剂的量为0.05mol%至2mol%,同样基于分别使用的二酚的摩尔数。支化剂可以在碱性水相中与二酚和链终止剂一起预先加入,或者在光气化之前以溶解在有机溶剂中的形式加入。用于制备聚碳酸酯的所有这些措施对于本领域技术人员来说都是熟悉的。适用于制备聚酯碳酸酯的芳族二羧酸是例如邻苯二甲酸,对苯二甲酸,间苯二甲酸,叔丁基间苯二甲酸,3,3'-二苯基二甲酸,4,4'-二苯基二甲酸,4,4-二苯甲酮二甲酸,3,4'-二苯甲酮二甲酸,4,4'-二苯基醚二甲酸,4,4'-二苯基砜二甲酸,2,2-双(4-羧基苯基)丙烷,三甲基-3-苯基茚满-4,5'-二甲酸。在芳族二羧酸中,特别优选使用对苯二甲酸和/或间苯二甲酸。二羧酸的衍生物是二羧酸二酰卤和二羧酸二烷基酯,尤其是二羧酸二酰氯和二羧酸二甲酯。碳酸酯基团用芳族二羧酸酯基团的替代基本上化学计量地和定量地进行,从而使得反应物之间的摩尔比也保持在最终的聚酯碳酸酯中。芳族二羧酸酯基团的嵌入可以是无规或嵌段地进行。根据本发明待使用的聚碳酸酯(包括聚酯碳酸酯)的优选制备方式是已知的界面方法和已知的熔融酯交换方法(参见例如wo2004/063249a1,wo2001/05866a1,wo2000/105867,us5,340,905a,us5,097,002a,us-a5,717,057a)。在第一种情况下,所用的酸衍生物优选是光气和任选的二羧酸二酰氯;在后一种情况下,优选碳酸二苯酯和任选的二羧酸二酯。用于聚碳酸酯制备或聚酯碳酸酯制备的催化剂、溶剂、后处理、反应条件等在两种情况下都已经充分描述和已知。组分b组分b)是橡胶改性的接枝聚合物。用作组分b)的橡胶改性的接枝聚合物由下列成分组成:b.1)基于组分b),5至95重量%,优选15至92重量%,特别是25至60重量%的由至少95重量%,优选至少97重量%,特别优选至少99重量%,分别基于组分b.1),的b.1.1)苯乙烯和b.1.2)丙烯腈和任选至多5重量%,优选至多3重量%,特别优选至多1重量%,分别基于组分b.1),的至少一种可与b.1.1)和b.1.2)共聚的其他乙烯基单体b.1.3)组成的混合物,和b.2)基于组分b),95至5重量%,优选85至8重量%,特别是75至40重量%的一种或多种橡胶状的,优选颗粒状的接枝基质,优选其玻璃化转变温度为<10℃,更优选<0℃,特别优选<-20℃,其中由单体b.1)形成的聚合物链化学键合到接枝基质b.2)上,或者如此包覆在橡胶颗粒中,使其在制备和加工本发明组合物时不会从橡胶颗粒中逸出。玻璃化转变温度通过差示扫描量热法(dsc)根据标准dinen61006(2004版)以10k/min的加热速率测定,其中tg定义为中点温度(切线法)。优选的颗粒状接枝基质b.2)通常具有0.05至10μm,优选0.1至5μm,特别优选0.2至1μm的中值粒径(d50值)。中值粒径d50是其上和其下分别存在50重量%的颗粒的直径。它可以通过超速离心测量(w.scholtan,h.lange,kolloid,z.undz.polymere250(1972),782-1796)来测定。单体b.1.3)优选选自不同于b.1.1)的乙烯基芳族化合物(例如α-甲基苯乙烯,对甲基苯乙烯,对氯苯乙烯),不同于b.1.2的乙烯基氰化物(例如甲基丙烯腈),(甲基)丙烯酸(c1-c8)-烷基酯(例如甲基丙烯酸甲酯,甲基丙烯酸乙酯,丙烯酸正丁酯,丙烯酸叔丁酯)和/或不饱和羧酸的衍生物(如酸酐和酰亚胺)(例如马来酸酐和n-苯基马来酰亚胺)。适用于接枝聚合物b)的接枝基质b.2)是例如二烯橡胶,ep(d)m橡胶,即基于乙烯/丙烯和任选的二烯的那些,丙烯酸酯橡胶,聚氨酯橡胶,硅氧烷橡胶,氯丁橡胶和乙烯/乙酸乙烯酯橡胶以及硅氧烷/丙烯酸酯复合橡胶。优选的接枝基质b.2)是二烯橡胶,例如基于丁二烯和异戊二烯的二烯橡胶,或者二烯橡胶的混合物或二烯橡胶的共聚物或其与其他可共聚单体(例如根据b.1.1)和b.1.2))的混合物。特别优选的接枝基质b.2)是纯聚丁二烯橡胶。特别优选的接枝聚合物b)是例如abs聚合物,它们例如描述于de-os2035390(=us-ps3644574)或de-os2248242(=gb-ps1409275),或者ullmann,enzyklopädiedertechnischenchemie,第19卷(1980),280页起。接枝共聚物b)通过自由基聚合制备,例如通过乳液聚合、悬浮聚合、溶液聚合或本体聚合,优选通过乳液聚合或本体聚合,特别是通过乳液聚合。接枝基质b.2)的凝胶含量为至少30重量%,优选至少40重量%,特别是至少60重量%,分别基于b.2)并且作为在甲苯中的不溶性含量测量。接枝基质b.2)的凝胶含量在25℃下在合适的溶剂中作为在这些溶剂中的不溶性含量测定(m.hoffmann,h.krömer,r.kuhn,polymeranalytikiundii,georgthieme-verlag,stuttgart,1977)。特别合适的接枝聚合物b)还是abs聚合物,其根据us-p4937285通过用由有机过氧化氢和抗坏血酸构成的引发剂体系的氧化还原引发来制备。众所周知,在接枝过程中,接枝单体b.1)不一定完全接枝到接枝基质上。因此,接枝反应的产物通常仍然包含显著含量的游离(即未化学键合到接枝基质上)的具有与接枝壳类似组成的共聚物。在本发明中,组分b)应理解为仅表示如上定义的接枝聚合物,而由于制备存在的未化学键合到接枝基质上且未包覆在橡胶颗粒中的共聚物归属到组分c)。在接枝反应产物中的这种游离共聚物的含量可以由其凝胶含量确定(游离共聚物的含量=100重量%-产物的以重量%计的凝胶含量),其中凝胶含量在25℃下在合适的溶剂(例如丙酮)中作为在该溶剂中的不溶性含量测定。合适的根据b.2)的丙烯酸酯橡胶优选是丙烯酸烷基酯的聚合物,任选地具有至多40重量%,基于b.2),的其他可聚合的烯属不饱和单体。优选的可聚合丙烯酸酯包括c1-c8烷基酯,例如甲基-,乙基-,丁基-,正辛基-和2-乙基己基酯;卤代烷基酯,优选卤代-c1-c8烷基酯,如丙烯酸氯乙酯,以及这些单体的混合物。为了交联,可以共聚具有多于一个可聚合双键的单体。交联单体的优选实例是具有3至8个碳原子的不饱和一元羧酸和具有3至12个碳原子的不饱和一元醇或具有2至4个oh基团和2至20个碳原子的饱和多元醇的酯,例如二甲基丙烯酸乙二醇酯,甲基丙烯酸烯丙酯;多不饱和杂环化合物,如三乙烯基-和三烯丙基氰脲酸酯;多官能乙烯基化合物,如二-和三乙烯基苯;还有磷酸三烯丙酯和邻苯二甲酸二烯丙酯。优选的交联单体是甲基丙烯酸烯丙酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、邻苯二甲酸二烯丙酯和具有至少三个烯属不饱和基团的杂环化合物。特别优选的交联单体是环状单体氰脲酸三烯丙酯、异氰脲酸三烯丙酯、三丙烯酰六氢-s-三嗪、三烯丙基苯。基于接枝基质b.2),交联单体的量优选为0.02至5重量%,特别是0.05至2重量%。将具有至少三个烯属不饱和基团的环状交联单体的量限制为小于接枝基质b.2)的1重量%是有利的。其他合适的根据b.2的接枝基质是具有接枝活性位点的硅氧烷橡胶,例如de-os3704657,de-os3704655,de-os3631540和de-os3631539中所述的。在另一个实施方案中,使用具有接枝壳b.1)的橡胶基接枝聚合物b),该接枝壳b.1)由至少95重量%,优选至少97重量%,特别优选至少99重量%,分别基于组分b.1),的b.1.1)苯乙烯和b.1.2)丙烯腈和任选至多5重量%,优选至多3重量%,特别优选至多1重量%,分别基于组分b.1),的至少一种或其他可与b.1.1)和b.1.2)共聚的乙烯基单体b.1.3)组成,其中组分b.1.1)与b.1.2)的重量比为68/32至80/20,优选70/30至77/23,特别优选71/29至75/25。在一个特别优选的实施方案中,使用具有接枝壳b.1)的橡胶基接枝聚合物b),该接枝壳b.1)由68至80重量%,优选70至77重量%,特别优选71至74重量%的b.1.1)苯乙烯和20至32重量%,优选23至30重量%,特别优选26至29重量%的b.1.2)丙烯腈组成。在另一个实施方案中,所述组合物中橡胶的量以组合物中组分b)的以重量%计的量与b)中组分b.2)的重量含量的乘积计算为7至15重量%。组分c所述组合物包含不含橡胶的共聚物作为另外的组分c),该共聚物由至少95重量%,优选至少97重量%,特别优选至少99重量%,分别基于组分c),的c.1)苯乙烯和c.2)丙烯腈和任选至多5重量%,优选至多3重量%,特别优选至多1重量%,分别基于组分c),的至少一种可与c.1)和c.2)共聚的其他乙烯基单体c.3)组成,该其他乙烯基单体c.3)选自不同于c.1)的乙烯基芳族化合物(例如α-甲基苯乙烯,对甲基苯乙烯,对氯苯乙烯),不同于c.2)的乙烯基氰化物(例如甲基丙烯腈),(甲基)丙烯酸-(c1-c8)-烷基酯(例如甲基丙烯酸甲酯,甲基丙烯酸乙酯,丙烯酸正丁酯,丙烯酸叔丁酯)和/或不饱和羧酸的衍生物(如酸酐和酰亚胺)(例如马来酸酐和n-苯基马来酰亚胺)。特别优选适合作为组分c)的是由c.1)苯乙烯和c.2)丙烯腈组成的不含橡胶的共聚物。组分c)中c.1)和c.2)的各自含量由b.1.1)和b.1.2)在组分b)的接枝壳b.1)中根据组分b的说明和所要求保护的特征的含量得出,其中组分c)中丙烯腈c.2)的含量比组分b)的接枝壳b.1)中丙烯腈b.1.2)的含量高1.5至8.0重量%,优选2.0至6.0重量%,特别优选2.5至4.5重量%。这些不含橡胶的共聚物c)是树脂状的、热塑性的和不含橡胶的。这种不含橡胶的共聚物c)是已知的并可以通过自由基聚合,特别是通过乳液聚合、悬浮聚合、溶液聚合或本体聚合制备。不含橡胶的共聚物c)的通过凝胶渗透色谱法(gpc)在四氢呋喃中以聚苯乙烯作为标准物测定的重均分子量mw为70至200kda,优选70至170kda,更优选80至150kda,特别优选90至140kda,非常特别优选95至120kda。作为组分c)还可以使用具有不同单体组成和/或不同分子量的多种不含橡胶的共聚物的混合物,其分别由至少95重量%,优选至少97重量%,特别优选至少99重量%,分别基于各个不含橡胶的共聚物,的c.1)苯乙烯和c.2)丙烯腈和任选至多5重量%,优选至多3重量%,特别优选至多1重量%,分别基于各个不含橡胶的共聚物,的至少一种可与c.1)和c.2)共聚的其他乙烯基单体c.3)组成,该其他乙烯基单体c.3)选自不同于c.1)的乙烯基芳族化合物(例如α-甲基苯乙烯,对甲基苯乙烯,对氯苯乙烯),不同于c.2)的乙烯基氰化物(例如甲基丙烯腈),(甲基)丙烯酸-(c1-c8)-烷基酯(例如甲基丙烯酸甲酯,甲基丙烯酸乙酯,丙烯酸正丁酯,丙烯酸叔丁酯)和/或不饱和羧酸的衍生物(如酸酐和酰亚胺)(例如马来酸酐和n-苯基马来酰亚胺)。在作为组分c)使用具有不同单体组成和/或不同分子量的多种不含橡胶的共聚物的混合物的情况下,任何各个不含橡胶的共聚物c)包含重量比为90/10至60/40的苯乙烯和丙烯腈。此外,任何各个不含橡胶的共聚物c)的通过凝胶渗透色谱法(gpc)在四氢呋喃中以聚苯乙烯作为标准物测定的重均分子量mw为70至200kda。在作为组分c)使用具有不同单体组成和/或不同分子量的多种不含橡胶的共聚物的混合物的情况下,在组分c)的单体组成和分子量方面的上述说明和优选范围适用于所述组合物中所有不含橡胶的共聚物的用质量含量加权的各个平均值。组分d所述组合物可以包含一种或多种其他添加剂作为组分d,优选选自阻燃剂(例如有机磷-或卤素化合物,特别是基于双酚-a的低聚磷酸酯)、抗滴落剂(例如氟化聚烯烃、硅氧烷和芳族聚酰胺纤维物质类型的化合物)、阻燃增效剂(例如纳米级金属氧化物)、烟雾抑制剂(例如硼酸锌),润滑剂和脱模剂(例如季戊四醇四硬脂酸酯)、成核剂、抗静电剂、导电性添加剂、稳定剂(例如水解-、热老化-和uv-稳定剂以及酯交换抑制剂和酸-/碱淬灭剂)、流动性促进剂、相容性促进剂、不同于组分b的其他抗冲击改性剂(具有或没有核-壳结构)、其他聚合物成分(例如功能性共混配对物)、填料和增强材料(例如玻璃纤维或碳纤维、滑石、云母、高岭土、caco3)以及染料和颜料(例如二氧化钛或氧化铁)。在一个优选的实施方案中,所述组合物不含阻燃剂,抗滴落剂,阻燃增效剂和烟雾抑制剂。在一个同样优选的实施方案中,所述组合物不含填料和增强材料。在一个特别优选的实施方案中,所述组合物不含阻燃剂,抗滴落剂,阻燃增效剂,烟雾抑制剂以及填料和增强材料。在一个优选的实施方案中,所述组合物包含至少一种选自润滑剂和脱模剂,稳定剂,流动性促进剂,相容性促进剂,不同于组分b的其他抗冲击改性剂、其他聚合物成分、染料和颜料的聚合物添加剂。在一个优选的实施方案中,所述组合物不含聚酯。在一个特别优选的实施方案中,所述组合物包含至少一种选自润滑剂和脱模剂,稳定剂,流动性促进剂,相容性促进剂,不同于组分b的其他抗冲击改性剂、染料和颜料的聚合物添加剂,并且不含其他聚合物添加剂。在一个优选的实施方案中,所述组合物包含至少一种选自润滑剂/脱模剂和稳定剂的聚合物添加剂。在一个特别优选的实施方案中,所述组合物包含至少一种选自润滑剂/脱模剂,稳定剂,染料和颜料的聚合物添加剂,并且不含其他聚合物添加剂。在一个优选的实施方案中,所述组合物包含季戊四醇四硬脂酸酯作为脱模剂。在一个优选的实施方案中,所述组合物包含至少一种选自空间位阻酚,有机亚磷酸酯,硫基共稳定剂和有机以及无机布朗斯台德酸的代表物作为稳定剂。在一个特别优选的实施方案中,所述组合物包含至少一种选自3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八烷基酯和三(2,4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯的代表物作为稳定剂。在一个特别优选的实施方案中,所述组合物包含3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八烷基酯和三(2,4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯的组合作为稳定剂。特别优选的组合物包含季戊四醇四硬脂酸酯作为脱模剂、至少一种选自3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八烷基酯和三(2,4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯的代表物作为稳定剂以及任选的布朗斯台德酸,并且不含其他聚合物添加剂。进一步优选的组合物包含季戊四醇四硬脂酸酯作为脱模剂、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八烷基酯和三(2,4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯的组合作为稳定剂、任选的布朗斯台德酸,并且不含其他聚合物添加剂。下面描述本发明的进一步实施方案1至25:1.组合物,其包含:a)10至90重量%的芳族聚碳酸酯和/或聚酯碳酸酯,b)1至50重量%的具有接枝壳b.1)以及橡胶状的接枝基质b.2)的橡胶基接枝聚合物,该接枝壳b.1)由至少95重量%,基于组分b.1),的b.1.1)苯乙烯和b.1.2)丙烯腈和任选至多5重量%,基于组分b.1),的至少一种可与b.1.1)和b.1.2)共聚的其他乙烯基单体b.1.3)组成,c)1至50重量%的不含橡胶的共聚物,其由至少95重量%,基于组分c),的c.1)苯乙烯和c.2)丙烯腈和任选至多5重量%,基于组分c),的至少一种可与c.1)和c.2)共聚的其他乙烯基单体c.3)组成,其特征在于,组分c)中丙烯腈c.2)的含量比组分b)的接枝壳b.1)中丙烯腈b.1.2)的含量高1.5至8.0重量%,并且组分c的通过凝胶渗透色谱法(gpc)在四氢呋喃中以聚苯乙烯作为标准物测定的重均分子量mw为70至200kda。2.根据实施方案1所述的组合物,其中组分b.1.1)与b.1.2)的重量比为68/32至80/20。3.根据前述实施方案中任一项所述的组合物,其中组分b.1)由至少97重量%,基于组分b.1),的b.1.1)苯乙烯和b.1.2)丙烯腈和任选至多3重量%,基于组分b.1),的至少一种可与b.1.1)和b.1.2)共聚的其他乙烯基单体b.1.3)组成。4.根据前述实施方案中任一项所述的组合物,其中组分b.1)由至少99重量%,基于组分b.1),的b.1.1)苯乙烯和b.1.2)丙烯腈和任选至多1重量%,基于组分b.1),的至少一种可与b.1.1)和b.1.2)共聚的其他乙烯基单体b.1.3)组成。5.根据前述实施方案中任一项所述的组合物,其中组分b.1)由b.1.1)苯乙烯和b.1.2)丙烯腈组成。6.根据前述实施方案中任一项所述的组合物,其包含40至90重量%的组分a,5至40重量%的组分b,5至40重量%的组分c,0.1至40重量%的聚合物添加剂作为组分d)。7.根据前述实施方案中任一项所述的组合物,其包含50至75重量%的组分a,10至30重量%的组分b,10至30重量%的组分c,0.1至10重量%的组分d。8.根据前述实施方案中任一项所述的组合物,其中组分b)与c)的重量比为1:3至3:1。9.根据前述实施方案中任一项所述的组合物,其中组分b)与c)的重量比为1:2至2:1。10.根据前述实施方案中任一项所述的组合物,其中组分c)的通过凝胶渗透色谱法(gpc)在四氢呋喃中以聚苯乙烯作为标准物测定的重均分子量mw为70至170kda。11.根据前述实施方案中任一项所述的组合物,其中组分c)的通过凝胶渗透色谱法(gpc)在四氢呋喃中以聚苯乙烯作为标准物测定的重均分子量mw为80至150kda。12.根据前述实施方案中任一项所述的组合物,其中组分c)的通过凝胶渗透色谱法(gpc)在四氢呋喃中以聚苯乙烯作为标准物测定的重均分子量mw为90至140kda。13.根据前述实施方案中任一项所述的组合物,其中组分c)的通过凝胶渗透色谱法(gpc)在四氢呋喃中以聚苯乙烯作为标准物测定的重均分子量mw为95至120kda。14.根据前述实施方案中任一项所述的组合物,其中组分b)的8至85重量%由玻璃化转变温度为<0℃的橡胶状和颗粒状接枝基质b.2)组成。15.根据前述实施方案中任一项所述的组合物,其中组分b)的40至75重量%由玻璃化转变温度为<-20℃的橡胶状和颗粒状接枝基质b.2)组成。16.根据前述实施方案中任一项所述的组合物,其中组分c)中丙烯腈c.2)的含量比组分b)的接枝壳中丙烯腈b.1.2)的含量高2.0至6.0重量%。17.根据前述实施方案中任一项所述的组合物,其中组分c)中丙烯腈c.2)的含量比组分b)的接枝壳中丙烯腈b.1.2)的含量高2.5至4.5重量%。18.根据前述实施方案中任一项所述的组合物,其中组分b.1.1)与b.1.2)的重量比为70/30至77/23。19.根据前述实施方案中任一项所述的组合物,其中组分b.1.1)与b.1.2)的重量比为71/29至75/25。20.根据前述实施方案中任一项所述的组合物,其中所述组合物中橡胶的量以组合物中组分b)的以重量%计的量与b)中组分b.2)的重量含量的乘积计算为7至15重量%。21.根据前述实施方案中任一项所述的组合物,其中作为组分d)使用至少一种选自润滑剂和脱模剂,稳定剂,流动性促进剂,相容性促进剂,不同于组分b的其他抗冲击改性剂,染料和颜料的聚合物添加剂,并且该组合物不含其他聚合物添加剂。22.根据前述实施方案中任一项所述的组合物,其中所述组合物的至少95重量%由组分a)、b)、c)和d)组成。23.根据前述实施方案中任一项所述的组合物,其中所述组合物由组分a)、b)、c)和d)组成。24.根据实施方案1至23中任一项所述的组合物用于制备模制品的用途。25.由根据实施方案1至23中任一项所述的组合物制备的模制品。制备模塑料和模制品根据本发明的热塑性模塑料可以例如如下制备:以已知的方式混合各个成分并在优选200℃至320℃,特别优选240℃至300℃的温度下在常规设备如内部捏合机、挤出机和双轴螺杆系统中熔融配混和熔融挤出。各个成分的混合可以以已知的方式连续或同时进行,更具体地在约20℃(室温)或在更高的温度下。本发明还提供了制备本发明组合物的方法。根据本发明的模塑料可用于制备任何类型的模制品。这些可以例如通过注塑、挤出和吹塑方法制备。另一种类型的加工是通过深冲由预先制备的片材或膜而制备模制品。这种模制品的实例是任何类型的膜、型材、壳体部件,例如用于家用电器,如榨汁机,咖啡机,搅拌机;用于办公设备,如显示器,平板屏幕,笔记本电脑,打印机,复印机;用于建筑领域的片材,管材,电气安装管道,窗户,门和其他型材(内部装配和外部应用),以及电气-和电子部件,如开关,插头和插座,以及用于商用车辆的构件,特别是用于汽车领域。根据本发明的组合物还适用于制备以下模制品或模制件:用于轨道车辆,船舶,飞机,公共汽车和其他机动车辆的内部装配部件,用于机动车辆的车身部件,包含小型变压器的电气设备的壳体,用于信息处理和传输的设备的壳体,用于医疗设备的壳体和衬里,按摩设备和用于其的壳体,儿童的玩具车,面状壁元件,用于安全设备的壳体,隔热的运输容器,用于卫生-和浴室设备的模塑部件,用于通风口的防护格栅和用于园艺设备的壳体。实施例组分a:基于双酚a的直链聚碳酸酯,其重均分子量mw为32000g/mol(通过gpc在二氯甲烷中以聚碳酸酯作为标准物测定)。组分b:40重量份的重量%比例为72:28的苯乙烯和丙烯腈的混合物在60重量份的颗粒状的交联聚丁二烯橡胶(粒径d50=0.3μm)上通过乳液聚合制备的接枝聚合物。组分c-1:丙烯腈含量为15重量%的san共聚物,其重均分子量为132000g/mol(通过gpc在四氢呋喃中以聚苯乙烯作为标准物测定)。组分c-2:丙烯腈含量为25重量%的san共聚物,其重均分子量为93000g/mol(通过gpc在四氢呋喃中以聚苯乙烯作为标准物测定)。组分c-3:丙烯腈含量为28重量%的san共聚物,其重均分子量为80000g/mol(通过gpc在四氢呋喃中以聚苯乙烯作为标准物测定)。组分c-4:丙烯腈含量为31重量%的san共聚物的,其重均分子量为100000g/mol(通过gpc在四氢呋喃中以聚苯乙烯作为标准物测定)。组分c-5:丙烯腈含量为31重量%的san共聚物,其重均分子量为63000g/mol(通过gpc在四氢呋喃中以聚苯乙烯作为标准物测定)。组分c-6:丙烯腈含量为38重量%的san共聚物,其重均分子量为100000g/mol(通过gpc在四氢呋喃中以聚苯乙烯作为标准物测定)。组分c-7:丙烯腈含量为38重量%的san共聚物,其重均分子量为51000g/mol(通过gpc在四氢呋喃中以聚苯乙烯作为标准物测定)。组分d):热稳定剂,irganox®b900(80%的irgafos®168(三(2,4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯)和20%的irganox®1076(2,6-二-叔丁基-4-(十八烷氧基羰基乙基)苯酚)的混合物;basf(ludwigshafen,德国))。制备和测试本发明的模塑料所述组分的混合在coperion公司的zsk26mcc双螺杆挤出机上在275℃的物料温度下进行。模制品在arburg270型(熔接痕拉伸棒和试样棒用于耐化学性测试)或battenfeldhm110/525型(试样用于评价疲劳开裂性能)注塑机上在260℃的物料温度和80℃的模具温度下制备。熔接痕拉伸强度根据dineniso527-2(2012版)测量。为此,使用zwickgmbh&co.kg公司(ulm,德国)的zwickz020通用型试验机在室温(23℃)下和以50mm/min的拉长速率测试试样尺寸为170mmx10mmx4mm的拉伸棒,该拉伸棒通过在棒的两侧上的双浇口制成并且由此在试样中间具有熔接痕。室温下在菜籽油中的抗应力开裂性(esc)用作耐化学性的量度。测定在上述条件下注塑成型的尺寸为80mm×10mm×4mm的试样直至应力开裂引起的断裂失效的时间,该试样通过紧固样板经受2.4%的外部边缘纤维伸长率并且完全浸入介质中。根据dineniso22088(2006版)进行测量。为了评估疲劳开裂性能,使用图1中描绘的ct试样。为此,首先在上述条件下通过注塑方法制备具有70mm×70mm×4mm几何形状的片材。然后通过用金刚石锯锯切并钻孔而获得ct注塑品(尺寸如图1所示)。具有v-几何形状的缺口沿注塑方向延伸。根据iso15850(2002版)在室温(23℃)和50%相对空气湿度下通过计算机控制的hydropulsmhf型通用伺服液压试验机(instrongmbh公司,darmstadt)进行测量。使用频率为10hz和最小至最大应力载荷比r为0.2的正弦应力载荷进行测试。根据上述标准确定正弦动态载荷期间最大和最小应力强度因子k之间的幅度δk,并且以双对数形式绘制裂纹扩展速率da/dn(=以毫米/震动循环为单位的裂纹长度增加)对δk(单位mpa∙m1/2,其在测量过程中连续增加)。这种绘制的示意图在图2中示出,其中描述疲劳开裂性能的特征参数由此导出。作为描述疲劳开裂性能的特征参数,确定:a)根据图2的上述双对数制图的线性子区域(区域ii)中的斜率s。该值描述了当增加载荷时裂纹扩展速率da/dn增加的强度。该值越大,则在增加载荷时失效越快,即期望相对小的该值。b)应力强度因子幅度δkth的阈值。这是为了使裂纹开始扩展必须超过的局部载荷的量度。根据图2读取该值。期望尽可能高的该值。c)临界应力强度因子幅度δkcf。这是这种局部载荷的量度,从该局部载荷起裂纹扩展速率变得不稳定和因此通过断裂而失效。根据图2读取该值。期望尽可能高的该值。因此,好的疲劳开裂性能的特征在于低的斜率s和尽可能高的对于应力强度因子幅度δkth的阈值和临界应力强度因子幅度δkcf的值。表1组分v1v2v34v5v6v7a60606060606060b16161616161616c-124c-224c-324c-424c-524c-624c-724d0.10.10.10.10.10.10.1性能熔接痕拉伸强度[mpa]35363842384037疲劳开裂性能s3.53.2n.g.3.03.13.23.8δkth[mpam1/2]0.420.39n.g.0.450.430.370.36δkcf[mpam1/2]3.693.75n.g.3.963.723.543.47esc(在菜籽油中断裂的时间@2.4%)[h]1488311346n.g.表1中所示的结果表明,只有使用要求保护的组合物(实施例4)才能实现高的熔接痕拉伸强度、好的疲劳开裂性能和高的耐化学性的有利组合。当前第1页12
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