IMPACT-RESISTANT POLYAMIDE MOULDING

Abstract: 1. Impact-resistant moulding composition of 1) 40-99% by weight, based on 1) and 2), of polyamides and 2) 1-60% by weight, based on 1) and 2), for particulate graft products, having an average particle diameter (d50 ) of 0.05-3 mu m, of I a cross-linked diene rubber as the core, II a cross-linked acrylate rubber as the first shell, and III a (co)polymer of styrene, alpha-methylstyrene or a (meth)acrylic acid derivative or mixtures thereof as the second outer shell and 3) optionally, customary auxiliaries, additives, fillers and/or reinforcing materials.

Description: Schlagzähe Polyamid-Formmassen Die Erfindung betrifft schlagzähe Mischungen aus Polyamiden und Pfropfcopolymerisaten aus einem Dienkautschuk als Kern, der von wenigstens zwei verschiedenen Hüllen ungeben ist. Polyamide sind für die Herstellung von Fasern und Formkörpern wegen ihrer wertvollen technologischen Eigenschaften, wie z.B. Steifigkeit, Zähigkeit, Spannungskorrosionsbeständigkeit und Lösungsmittelbeständigkeit von Bedeutung. Für viele Anwendungen insbesondere für grossflächige Teile reichen jedoch die Zähigkeit, insbesondere die Schlagzähigkeit bei mehraxialer Belastung, nicht aus. Es existieren zahlreiche Vorschläge, die Zähigkeit von Polyamiden durch Zumischen anderer Polymerer, insbesondere solcher auf Basis modifizierter Elastomerer und Polyolefine anzuheben. Dabei wird jedoch mit dieser Zä higkeitsvesbesserung im allgemeinen eine wesentliche Verschlechterung des Fliessvermögens der Polyamide verursacht. Ausserdem wird auch die mehraxiale Schlagzähig- keit nicht im gewünschten Masse erreicht. In der DE-OS 24 35 266 werden gefüllte Formmassen mit erhöhter Trocken- und Kälteschlagzähigkeit, mit verbesserter Bruchzähigkeit bei multiaxialer Beanspruchung aus Poly amideri, Füllstoffen und Pfropfcopolymeren beschrieben, bei denen das Pfropfcopolymer durch Pfropfung von im wesentlichen Styrol und/oder Methacrylsäureester auf ein Copolymeres aus Acrylat und einem Comonomeren mit zwei nichtkonjugierten olefinischen Doppelbindungen hergestellt wurde. Die genannte Druckschrift beschreibt zwar Polyamid-Formmassen mit verbesserter mehraxialer Schlagzähigkeit. Das Fliessvermögen dieser Formmassen ist jedoch unbe friedigend Aber gerade die Kombination von hoher mehraxialer Zähigkeit und gutem Fliessvermögen ist für die Herstellung von schlagbeanspruchten groSflächigen Teilen von Bedeutung. In der DE-OS 21 44 528 werden Polyamide beschrieben, die als Schlagzähmodifikator ein sogenanntes "mehrphasiges Polymeres" enthalten, bei dem die erste Phase eine elastomere Phase ist, die durch Polymerisation eines Monomersystems aus einem Alkylacrylat, Butadien oder Ethylen, einem vernetzenden Monomeren und einem pfropfvernetzenden Monomeren erhalten wurde, sowie einer letzten harten thermoplastischen Phase, die mit Aminen reaktionsfähige Carboxylgruppen enthält. Die Schlagzähigkeit dieser Formmassen ist bei mehraxialer Belastung jedoch ungenügend. Uberraschenderweise gelingt es nun, die Schlagzähigkeit von Polyamiden bei mehraxialer Beanspruchung durch den Zusatz von teilchenförmigen Pfropfprodukten aus einem stark vernetzten Dienkautschuk als Kern und Pfropfsubstrat mit einer ersten Hülle aus vernetztem Acrylatkautschuk und einer zweiten Hülle aus einem Polymerisat oder Copolymerisat von Monomeren aus der Reihe Styrol, cc -Methylstyrol, Acrylnitril, Methacrylnitril, Acrylsäureester, Methacrylsäureester oder Mischungen daraus zu verbessern, ohne dass das Fliessvermögen des unmodifizierten Polyamids verschlechtert wird. Gegenstand der Erfindung sind daher Formmassen mit verbesserter Schlagzähigkeit bei mehraxialer Belastung aus 1. 40-99, vorzugsweise 60-98, insbesondere 70-97 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtformmasse, eines Polyamids und 2. 1-60, vorzugsweise 2-40, insbesondere 3-30 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtformmasse, eines teilchen förmigen Pfropfproduktes aus I einem vernetzten Dienkautschuk als Kern und Pfropf substrat, II einem vernetzten Acrylatkautschuk als erste Hülle und IIS einem Homo- oder Copolymerisat aus Styrol, Oc-Methylstyrol oder einem (Meth)acrylsäure derivat, vorzugsweise Acrylnitril, Methacryl nitril, Acrylsäureester, Methacrylsäureester, oder Mischungen daraus als zweite Hülle. Das Mengenverhältnis des Kerns I zur ersten Hülle II ist im Bereich von 0,1 zu 99,9 bis 80 zu 20 Gew.-Teilel bevorzugt 0,4 zu 99,6 bis 20 zu 8Q Gew.-Teile. Der Anteil der zweiten Hülle III am gesamten Pfropfprodukt 2, beträgt 10 bis 80, bevorzugt 20 bis 50 Gew.-%, bezogen auf 2. Die erfindungsgemässen Pfropfprodukte 2, haben mittlere Teilchendurchmesser (d50) von 0,05 bis 3 ssm, bevorzugt 0,1 bis 2 ssm. Besonders bevorzugte Teilchendurchmesser liegen in Bereich von 0,2 bis 1 zm. Der mittlere Teilchendurchmesser d50 ist der Durchmesser, oberhalb und unterhalb dessen jeweils 50 Gew.-% der Teilchen liegen. Er kann bestimmt werden mittels Ultrazentrifugen-Messungen (W. Scholtan, H. Lange, Kolloid, Z. und Z. Polymere 250 (1972), (782-296) oder mittels Elektronenmikroskopie und anschliessende Teilchenauszählung (G. Kämpf, H. Schuster, Angew. Makromolekulare Chemie 14, (1970), 111-129) oder mittels Lichtstreuungsmessungen. Das Material des Kerns I ist ein vernetzter Kautschuk aus einem oder mehreren konjugierten Dienen, wie Butadien, oder aus einem Copolymerisat eines konjugierten Diens mit einem X,B-ungesättigten Monomer wie Styrol und/oder Acrylnitril. Die erste Hülle II besteht vorzugsweise aus einem vernetzten Acrylatkautschuk. Insbesondere besteht sie aus einem vernetzten Polymerisat aus Acrylsäurealkylestern, gegebenenfalls copolymerisiert mit bis zu 40 Gew.-% anderen Vinylmonomeren. Zu den geeigneten Acrylsäureestern, die gegebenenfalls mit Halogenen wie Cl oder Br substituiert sein können, gehören C1-C8-Alkylester, beispielsweise Methyl-, Ethyl-, Butyl-, Octyl- und 2 Ethylhexylester, Halogenalkylester, bevorzugt C1-C8- Halogenalkylester, wie Chlorethylacrylat, und aromatischaliphatische Ester wie Benzylacrylat und Phenylethylacrylat. Sie können einzeln oder in Mischung eingesetzt werden. Zur Vernetzung werden vorzugsweise polyfunktionelle, besonders bevorzugt mindestens trifunktionelle Monomere copolymerisiert. Beispiele sind: Ester von 6,ss-unge- sättigten Monocarbonsäuren mit einem Polyol mit vorzugsweise 2 bis 20 Kohlenstoffatomen in der Estergruppe, wie Ethylenglykoldi(meth)acrylat; Ester von. Polycarbon säuren mit einfach ungesättigten Alkoholen mit vorzugsweise 8 bis 30 Kohlenstoffatomen in der Estergruppe; Triallylverbindungen, wie Triallylcyanurat, Triallylisocyanurat; Divinylverbindungen wie Divinylbenzol; Ester von d,ss-ungesättigten Monocarbonsäuren mit einfach ungesättigten Alkoholen mit bevorzugt 6-12 Kohlenstoffatomen in der Estergruppe, wie Allylmethacrylat; Phosphorsäureester mit einfach ungesättigten Alkoholen, beispielsweise Triallylphosphat; 1,3,5-Triacryloylhexahydro-s-triazin sowie Diallylphthalat. Bevorzugte polyfunktionelle Monomere sind Allylmethacrylat, Ethylenglykoldimethacrylat, Diallylphthalat und cyclische Verbindungen, die mindestens drei ethylenisch ungesättigte Gruppen aufweisen. Besonders bevorzugte polyfunktionelle Monomere sind die cyclischen Monomeren, wie Triallylcyanurat, Triallylisocyanurat, Trivinylcyanurat, f,3,5-Triacryloylhexa- hydro-s-triazin, Trivinylbenzole, Triallylbenzole. Zur Vernetzung werden bevorzugt 0,05 bis 10 Gew.-%, insbesondere 0,1 bis 5 Gew.-* der Gesamtmenge der ersten Hülle II polyfunktioneller Monomere verwendet. Das Elastomer der ersten Hülle II kann zusätzlich noch ein copolymerisierbares Monomeres oder mehrere solcher Monomeren vom Vinyl- oder Vinylidentyp einpolymerisiert enthalten, wie z.B. Acrylnitril, Styrol, Qc-Methyl- styrol, Acrylamide, Vinylalkylether. Diese Comonomeren können- vorzugsweise in Mengen bis zu 30 Gew.-% der ersten Hülle II einpolymerisiert werden. Die zweite Hülle III wird durch Polymerisation von Monomeren wie < 2-Methylstyrol, Styrol, Acrylnitril, Methylmethacrylat oder deren Mischungen aufgepropft. Bevorzugt sind Copolymerisate aus Styrol und Acrylnitril im Gewichtsverhältnis 90:10 bis 50:50, sowie Polymethylmethacrylat. Die teilchenförmigen Pfropfprodukte 2 können in wässriger Emulsion wie folgt hergestellt werden: Zunächst wird durch Emulsionspolymerisation eines konjugierten Diens der Dienkautschuk für den Kern I in Latexform hergestellt. Die Polymerisation ist bekannt. Dann wird in Gegenwart des Dienkautschuklatex, ebenfalls in wässriger Emulsion, der Acrylatkautschuk für die erste Hülle II hergestellt, indem man das Monomer bzw. die Monomeren in dem Latex emulgiert und in an sich bekannter Weise in Gegenwart radikalbildender Initiatoren polymerisiert. Der Acrylatkautschuk polymerisiert auf den Dienkautschuk. Er kann durch Mitverwendung von polyfunktionellen Monomeren bereits bei der Herstellung vernetzt werden. Bei dieser Pfropfcopolymerisation der ersten Hülle II sollte die Bildung neuer Teilchen möglichst vollständig unterbunden werden. Ein Emulsionsstabilisator sollte daher in einer zur Oberflächenbedeckung der Teilchen erforderlichen Menge vorhanden sein. Die Grösse dieser Teilchen ist durch die Reaktionsführung in weiten Grenzen zu variieren. Verwendet man als Kern I einen agglomerierten Latex, um grosse Teilchen zu erhalten, so können diese mehrere Dienkautschukpartikel enthalten. Man kann die Polymerisation der ersten Hülle II auch so führen, dass Partikel mit Dienkautschukkern und gleichzeitig Partikel aus reinem vernetztem Acrylatkautschuk erzeugt werden. Auch solche Mischungen können unter besonderen Umständen zur Herstellung der erfindungsgemässen Formmassen dienen. Nach Beendigung der Pfropfcopolymerisation des Acrylatkautschuks wird vorzugsweise auf den erhaltenen Latex ein Vinylmonomer oder ein Gemisch aus Vinylmonomeren der genannten Art vorzugsweise in Emulsion polymerisiert. Dabei bilden sich die Pfropfprodukte 2, unter Ausbildung der zweiten äusseren Hülle III. Bei dieser an sich bekannten Pfropfcopolymerisation, die üblicherweise in Gegenwart von Radikalstartern, z.B. wasserlöslichen Initiatoren, Emulgatoren oder Komplexbildnern/Pfropfaktivatoren, sowie Reglern durchgeführt wird, bilden sich im allgemeinen neben dem eigentlichen Pfropfcopolymerisat in bestimmtem Ausmass auch Homopolymerisate bzw. Copolymerisate der die zweite Hülle III bildenden Monomeren. Die Menge dieses ungepfropften Polymerisates kann durch den Pfropfgrad bzw. die Pfropfausbeute charakterisiert werden. Diese hängt ab unter anderem von den Polymerisationsbedingungen, der Zu sammensetzung der ersten Hülle II, der Grösse der zu pfropfenden Teilchen und der Menge an gepfropftem Acrylatkautschuk. Pfropfprodukt 2 im Sinne der Erfindung ist deshalb das durch Polymerisation von Vinylmonomeren in Gegenwart des Kautschuklatex erhaltene Produkt, die ein Gemisch aus Pfropfcopolymerisat und Homo (co) polymerisaten der Pfropfmonomeren, unabhängig von Pfropfgrad, darstellen können. Die so hergestellten Pfropfprodukte 2 können nach bekannten Verfahren aufgearbeitet werden, z.B. durch Koagulation der Latices mit Elektrolyten (Salze, Säuren oder Gemische davon) und anschliessende Reinigung und Trocknung oder durch sogenannte Sprühtrocknung. Als Polyamide eignen sich alle thermoplastischen Polyamide, vorzugsweise teilkristalline Polyamide. So können als teilkristalline Polyamide für die erfindungsgemässen Formmassen Polyamid-6, Polyamid-6,6 und Copolymere aus diesen beiden Komponenten eingesetzt werden. Weiterhin kommen teilkristalline Polyamide in Betracht, deren Säurekomponente ganz oder teilweise aus Terephthalsäure und/oder Isophthalsäure und/oder Korksäure und/oder Sebacinsäure und/oder Azelainsäure und/ oder Adipinsäure und/oder Cyclohexandicarbonsäure, deren Diaminkomponente ganz oder teilweise aus m- und/ oder p-XyYylendiamin und/oder Hexamethylendiamin und/oder 2,2, 4-Trimethylhexamethylendiamin und/oder 2,4,4-Trimethylhexamethylendiamin und/oder Isophorondiamin und/ oder Diaminocyclohexylalkanen besteht und deren Zusammensetzung aus dem Stand der Technik bekannt ist. Ausserdem sind Polyamide zu nennen, die ganz oder teilweise aus Lactamen mit wenigstens 5 Ringgliedern, gegebenenfalls unter Mitverwendung einer oder mehrerer der obengenannten Ausgangskomponenten, hergestellt werden. Besonders bevorzugte teilkristalline Polyamide sind Polyamid-6 und Polyamid-6,6. Die Polyamide sollen vorzugsweise eine relative Viskosität (gemessen an einer 1 gew.-%igen Lösung in m Kresol bei 250C) von 2,0 - 5,0, besonders bevorzugt von 2,5 - 4,5 aufweisen. Die Polyamid-Formmassen gemäss der vorliegenden Erfindung können übliche Additive, wie Gleit- und Entformungsmittel, Nucleiermittel, Stabilisatoren, Füllund Verstärkungsstoffe, Flammschutzmittel sowie Farbstoffe enthalten. Die erfindungsgemässen Polyamid-Formmassen können bis zu 60 Gew.-%, bezogen auf die Formmassen, Füllstoffe und/oder > Verstärkungsstoffe enthalten. Bevorzugte Verstärkungsstoffe sind Glasfasern. Bevorzugte Füllstoffe die auch verstärkend wirken können, sind Glaskugeln, Glimmer, Silikate, Quarz, Talkum, Titandioxid, Wollastonit, Kaolit, calciniertes Kaolin, Feldspat. Die Herstellung der erfindungsgemässen Formmassen kann in den üblichen Mischaggregaten wie Knetern, Ein- und Mehrwellenextrudern erfolgen. Besonders geeignet sind Doppelwellenextruder. Die Formmassen können auf den genannten Mischaggregaten hergestellt werden, indem die beiden Romponenten 1 und 2 gemeinsam aufgeschmolzen und homogenisiert werden, oder indem das Pfropfprodukt 2 in die Schmelze des Polyamids 1 eingearbeitet wird. Die Temperatur bei der Herstellung der Formmassen sollte unterhalb 3200C, vorzugsweise zwischen 260 und 3000C liegen. Nach einem vorteilhaften Verfahren wird auf einem der genannten Mischaggregate in einem ersten Schritt eine Mischung aus 35 - 95, vorzugsweise 50 - 90 Gew.-% (bezogen auf 1 und 2) des Pfropfproduktes 2 und 5 - 65, vorzugsweise 10 - 50 Gew.-% (bezogen auf 1 und 2) des Polyamides 1, hergestellt und in einem zweiten Schritt mit weiterem Polyamid 1 zu den erfindungsgemässen Formmassen verarbeitet. Die erfindungsgemässen Polyamid-Formmassen zeichnen sich schon bei niedrigen Gehalten an Pfropfprodukt 2 durch eine erhebliche Verbesserung der Schlagzähigkeit bei mehraxialer Belastung aus. Uberraschend für die Mischungen ist auch die gute Fliessfähigkeit. Darüber hinaus zeichnen sich die Formmassen durch eine hohe Wärmeformbeständigkeit und eine hohe Beständigkeit bei der Alterung an heisser Luft aus. Entsprechend dem Eigenschaftsprofil können die erfin dungsgemässen Formmassen daher überall im Spritzguss- und Extrusionssektor dort eingesetzt werden, wo hohe mehrachsiale Zähigkeit in Kombination mit hoher Wärmebeständigkeit und hoher Heissluftbeständigkeit gefordert wird, z.B. Geräteteilen unter der Motorhaube von Kraftfahrzeugen. Beispiele 1. Herstellung der Polvdienlatices (Kern I) a) In einem Reaktor wird unter Rühren folgende Emul sio bei 650C bis zum praktisch vollständigen Mono merumsatz innerhalb von ca. 22 Stunden polymeri siert: 100 Gew.-Teile Butadien 1,8 Gew.-Teile Na-Salz der disproportionierten Abietinsäure 0,257 Gew.-Teile Natriumhydroxid 0,3 Gew.-Teile n-Dodecylmercaptan 1,029 Gew.-Teile Na-ethylendiamintetraacetat 0,023 Gew.-Teile Kaliumpersulfat 760 Gew.-Teile Wasser Es wird ein Latex erhalten, der Polybutadien-Teil chen eines mittleren Durchmessers (d50) von 0,1 ssm in einer Konzentration von ca. 35-36 % enthält (Latex 1a). b) Nach Vorschrift 1a) wird bei 60-680C innerhalb von ca. 110 Stunden folgende Emulsion polymerisiert: 100,0 Gew.-Teile Butadien 70 > . Gew.-Teile Wasser 1,146 Gew.-Teile Na-Salz der disproportionierten Abietinsäure 0,055 Gew.-Teile Na-ethylendiamintetraacetat 0,137 Gew.-Teile Natriumhydroxid 0,028 Gew.-Teile Natriumhydrogencarbonat 0,282 Gew.-Teile Kaliumpersulfat Es wird ein Latex erhalten, der Polybutadienteil chen eines mittleren Durchmessers (d50) von 0,4 am in einer Konzentration von ca. 58 % enthält (Latex 1b). 2. Herstellung von Acrvlatkautschukteilchen, die Poly butadienkerne enthalten (Kern I mit t. Hülle II) a) In einem Reaktor wird unter Rühren bei 630C fol gende Mischung vorgelegt: 200 Gew.-Teile Latex ia 5000 Gew.-Teile Wasser 14 Gew. -Teile Kaliumpersulfat 0,9124 Gew.-Teile Triallylcyanurat 399,09 Gew.-Teile n-Butylacrylat Innerhalb von 5 Stunden werden bei 630C folgende Mischungen in den Reaktor getrennt eindosiert: Mischung A: 90 Gew.-Teile Na-Sulfonat von -C -C1 8-Kohlen- wasserstoffen 11.900 Gew.-Teile Wasser Mischung B: 23.09 Gew.-Teile Triallylcyanurat 10.101 gew.-Teile n-Butylacrylat Anschliessend lässt man 3 Stunden bei 630C auspoly meriìeren. Die gebildeten Polymerisate besitzen Gelgehalte von 85-95 Gew.-%, gemessen in Dimethyl formamid bei 250C (M. Hoffmann, H. Krömer, R. Kuhn, Polymeranalytik I und II, Georg Thieme Verlag, Stuttgart 1977), und mittlere Teilchendurchmesser d50 von 0,5 am (Latex 2a). b) In einem Reaktor werden bei 650C vorgelegt: 2168 Gew.-Teile Latex ib 9500 Gew.-Teile Wasser 27 Gew.-Teile Kaliwnpersuifat 1700 Gew.-Teile Wasser Innerhalb von 4 Stunden werden bei 650C folgende Mischungen in den Reaktor getrennt eindosiert: Mischung C: 9214 Gew.-Teile n-Butylacrylat 15 Gew.-Teile Triallylcyanurat Mischung D: 6600 Gew.-Teile Wasser 156 Gew.-Teile Na-Sulfonat von C14- C18-Kohlenwasser stoffen. Anschliessend lässt man 4 Stunden bei 650C auspoly merisieren. Die gebildeten Polymerisate besitzen einen Gelgehalt von 91 Gew.-%1), einen Quellungs- grad von 6,51) und eine breite Verteilung der mittleren Teilchendurchmesser von 0,2 bis 0,9 m (Latex 2b), bestimmt durch Ultrazentrifugen-Mes sungen. 3. Herstellung der Pfropfprodukte 2 In einem Reaktor werden vorgelegt und auf 650C aufgeheizt: a Gew.-Teile Latex 2a) bzw. 2b) Es wird initiiert mit einer Mischung aus b Gew. -Teile Kaliumpersulfat c Gew.-Teile Wasser Innerhalb von 4 Stunden lässt man bei 650C folgende Mischungen unter Rühren in den Reaktor einlaufen: Mischung E: d Gew.-Teile Monomer 1 e Gew. -Teile Monomer 2 1) gemessen in Dimethylformamid bei 250C (M. Hoffmann, H. Krömer, R. Ruhen, Polymeranalytik I und II, Georg Thieme Verlag Stuttgart 19773. Mischung F: f Gew.-Teile Wasser g Gew.-Teile Na-Sulfonat von C14-C18-Kohlen wasserstoffen Die Tabelle 1 gibt eine Zusammenstellung der Reaktionskomponenten für die Pfropfprodukte 2 mit den Typen K, L und M. Tabelle 1 Zusammensetzung der Pfropfprodukte 2 Pfropfprodukt 2 Typ Latex a b c d e f g Typ @ K 2a 3088 3,5 145 273 MMA - 880 5 L 2a 3088 3,5 145 76,4 AN 196,6 S 880 5 M 2b 13000 18 1400 311 AN 799 S 1200 22 Zahlenangaben von a-g in Gewichtsteilen MMA = Methylmethacrylat AN = Acrylnityil S = Styrol Anschliessend wird 4 Stunden bei 650C auspolymerisiert. Die Pfropfprodukt-Latices K bis M werden nach Zugabe einer wässrigen Stabilisatordispersion, entsprechend 0,25 - 1 Gew.-Teil eines phenolischen Antioxidants per 100 Gew.-Teile Latex-Farbstoff, durch Elektrolytbzw. Säurezusatz koaguliert. Die resultierenden Pulver werden bei 700C im Vakuum getrocknet. 4. Herstellung von einem Vergleichs-Pfropfprodukt Pfropfprodukt, Typ N: Copolymerisat aus einer Pfropfgrundlage aus 57 Gew.-Teilen n-Butylacrylat 13 Gew.-Teilen Styrol 0,35 Gew.-Teilen 1,3-Butylendiacrylat 0,14 Gew.-Teilen Allylmethacrylat und einem aufzupfropfenden Monomergemisch 28 Teilen Methylmethacrylat 2 Teilen Acrylsäure (nach DE-OS 21 44 528) Pfropfprodukt, Typ O: Copolymerisat aus n-Butylacrylat und dem Acrylsäureester des Tricyclodecenylalkohols als Pfropfgrundlage und aufgebpfropften Einheiten aus 75 Gew.-% Styrol und 25 Gew.-% Acrylnitril (nach DE-OS 24 35 266). 5. Herstellung der Mischungen Die Einarbeitung der Pfropfprodukte K bis 0 in Poly arIid erfolgt in einem handelsüblichen, kontinuierlich arbeitenden Doppelwellenextruder ZSK 32 der Fa. Werner a Pfleiderer, in der das Polyamid zunächst ausgeschmolzen wurde. Durch einen zweiten Einfüllstutzen wurde das Pfropfprodukt in die Polyamid-Schmelze eindosiert. Stickstoffbeschleierung ist zweckmässig. Das Pfropfprodukt wurde aufgeschmolzen und im Polyamid hom-ogen verteilt. Es kann vorteilhaft sein, die Schmelze vor dem Austritt aus der Düse zu entgasen. Die Zylindertemperaturen wurden so eingestellt, dass eine Massetemperatur von 280-290"C gewährleistet war. Der Schmelzestrang der Mischung aus Polyamid und Pfropfprodukt wurde in Wasser abgekühlt, granuliert und getrocknet. Vom Granulat wurden auf einer üblichen Spritzgussmaschine Normkleinstäbe (nach DIN 53 453) und Platten von 3 x 60 x 60 mm bei folgenden Verarbeitungstemperaturen verspritzt. Polyamid-6-Mischungen: Massetemperatur 260 0C Formtemperatur 80 0C Polyamid-6, 6-Mischungen: Massetemperatur 270 0C Formtemperatur 800C Geprüft wurde an spritzfrischen Prüfkörperm die Kerbschlagzähigkeit (nach DIN 53 453), die Biegefestigkeit (nach DIN 53 452), sowie die Schlagzähigkeit bei mehraxialer Belastung im EKWA-Test (nach DIN 53 443, Blatt 2 Durchschlagung einer Platte von 3 x 60 x 60 mm mit einem Gewicht von 35 kg mit einem Durchstossdorn mit kugelförmiger Spitze, Durchmesser 20 mm, bei einer Fallhöhe von 1 m) und die Fliesslänge in der Fliessspirale. Die Fliesslänge wurde wie folgt bestimmt: In ein spezielles Werkzeug, das auf 900 gehalten wird, wird mittels einer Spritzgiessmaschine, deren Zylindertemperatur 2600C beträgt, die zu untersuchende Probe mit einem Spritzdruck von 72 bar eingespritzt. Besonders leichtfliessende Werkstoffe sind in der Lage, unter diesen Bedingungen das Werkzeug zu füllen, so dass man nachher eine 100 cm lange Spirale entnehmen kann. Weniger fliessfähige Werkzeuge füllen unter den beschriebenen Bedingungen das Werkzeug nur teilweise; dann können in Folge der vorzeitigen Erstarrung der Schmelze nur Spiralkörper von < 100 cm Länge erhalten werden. Als Fliesslänge wird die Länge in cm angegeben, die 5mal reproduziert wurde. Tabelle 2 Eigenschaften der Polyamid-Formmassen Zusammensetzung ak1) Biege- EKWA-Test2) Fliesslänge festig Beispiel Polyamid Pfropfprodukt keit MP@ Typ # rel3) % Typ % kJ/m2 W. sec. cm 1 PA-6 3,95 90 K 10 9,2 103 118 38 2a PA-6 # 3,95 80 K 20 47,3 87 135,5 36 2b PA-6 3,50 80 K 20 45,8 88 132,4 51 3 PA-6 3,95 70 K 30 37,5 65 112 35 4 PA-6 3,95 60 K 40 18,7 51 71 33 5 PA-6 3,95 80 L 20 23,8 81 119 33 6 PA-6 3,95 80 M 20 14,5 85 105 31 7 PA-66 3,70 90 K 10 7,0 108 75 54 8 PA-66 3,70 80 K 20 22,5 89 94 52 Vergleichsbeispiele 9 PA-6 3,95 90 N 10 5,5 97 45 23 10 PA-6 3,95 80 N 20 17,4 79 65 17 11 PA-6 3,95 80 O 20 11,4 82 36 19 12 PA-6 3,95 100 - - 5,0 121 - 32-35 13 PA-6 3,50 100 - - 4,0 120 - 40-45 14 PA-66 3,70 100 - - 3,0 126 - 50-60 1) ak = Kerbschlagzähigkeit 2) EKWA = Elektronische Kraft/Weg-Aufnahme 3) # rel = relative Viskosität, gemessen an einer 1 %igen Lösung von Polyamid in m-Kresol bei 250C in einem Ubbelohde-Viskosimeter

Claims: Patentansprüche 1. Schlagzähe Formmassen aus 1) 40-99 Gew.-%, bezogen auf 1) und 2), Polyamiden und 2) 1-60 Gew.-%, bezogen auf 1) und 2), von teil chenförmigen Pfropfprodukten aus I einem vernetzten Dienkautschuk als Kern, II einem vernetzten Acrylat-Kautschuk als erste Hülle, und III einem (Co)Polymerisat von Styrol,C-Methyl- styrol oder einem (Meth)-acrylsäurederivat oder Mischungen daraus als zweite äussere Hülle und 3) gegebenenfalls üblichen Hilfs-, Zuschlag-, Füll- und/oder Verstärkungsstoffen. 2. Formmassen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente 1) in Mengen von 60-98 Gew.-* und die Komponente 2) in Mengen von 2-40 Gew.-$ vorhanden ist. 3. Formmassen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, dass sie 70-97 Gew.-% der Komponente 1) und 3-30 Gew.-% der Komponente 2) enthalten. 4. Formmassen nach Ansprechen 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, dass das Mengenverhältnis des Kerns I zur ersten Hülle II 0,1 zu 99,9 bis 80 zu 20 Gew. Teilen beträgt. 5. Formmassen nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, dass der Anteil der zweiten Hülle III am gesamten Pfropfprodukt 2) 10 bis 80 Gew.-$ be trägt. 6. Formmassen nach Ansprechen 1-5, dadurch gekenn zeichnet, dass der Kern I des Pfropfproduktes 2) aus wenigstens einem konjugierten Dien und ge gebenenfalls Styrol und/oder Acrylnitril besteht. 7. Formmassen nach Ansprüchen 1-6, dadurch gekenn zeichnet, dass die erste Hülle II des Pfropfproduktes aus einem vernetzten Polymerisat von Acrylsäure C1-C 8' Alkylestern die gegebenenfalls mit Halogen substituiert sein können, gegebenenfalls bis zu 40 Gew.-% weiterer Vinyl- oder Vinylidenmonomeren und 0,05 bis 10 Gew.-% von Triallyl-, Trivinyl cyanurat, Triallylisocyanurat, 1,3,5-Triacetyloyl hexahydro-S-triazin, Trivinyl- oder Triallylbenzol bestehen. 8. Formmassen nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekenn zeichnet, dass die zweite Hülle III aus polymeri siertem Styrol und Acrylnitril oder Methylmeth acrylat besteht. 9. Formmassen nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekenn zeichnet, dass die Komponente 1) aus Polyamid-6 oder Polyamid-6,6 besteht. 10. Formmassen nach Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekenn zeichnet, dass die Formmassen bis zu 60 Gew.-% Glas fasern enthalten.

Inventors: BINSACK, RUDOLF, DR., FAHNLER, FRIEDRICH, DIPL.-ING., GRIGO, ULRICH, DR., HAUPT, HEINRICH, DR., LINDNER, CHRISTIAN, DR.
Applicants: BAYER AG
Application year: 1982
Main classification: C08L77
IPC codes: C08L77, C08L51