PL102952B1 - Termoplastyczne tworzywo poliweglanowe - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest termoplastyczne tworzywo poliweglanowe, majace ulepszona udar- nosc z karbem mierzona metoda Izoda oraz bar¬ dzo znacznie zmniejszona palnosc.Znane publikacje zawieraja niewiele danych do¬ tyczacych wlasciwosci poliweglanów chlorobisfeno- loetylenu. Mianowicie, Z. Wielgosz, Z. Boranowska i K. Janicka podaja w Piaste und Kautschuk 19 /12/ 902 /W2I/ dane spektroskopowe w podczer¬ wieni dla tych zwiazków. Wsród poliweglanów wy¬ mienionych w tej publikacji sa takie jak homo- polimery i kopolimery l;l-dwuchloro-2,2-bis/4-hy- droksyfenylo/-etylenu i 2,2-bis/-4-hydroksyfenylo/- -propanu oraz mieszaniny homopolimerów obu tych zwiazków.W publikacji Piaste und Kautschuk 16 /2/ 9,9 /1&69,/ Z. Gobiczewski, Z. Wielgosz i K. Janicka omawiaja próby utrwalania poliweglanów chloro¬ bisfenoloetylenu i stwierdzaja, ze znane preparaty, np. Parmanox, to jest 2,6-dwu-III-rzed.butylo-4- -metylofenol, Topanol CA, to jest 2,2y3-trój/2-me- tylo-4-hydroksy-i5-III-rzed.butylofenylo/^butan i Jo- nox 330, to jest l,3;5-trój/3,5-dwujIII-rzed.butylo- -4-hydroksybenzylo/-benzen, nie sa skuteczne jako utrwalacze poliweglanów chlorobisfenoloetylenu w podwyzszonej temperaturze, np. 160—260°C. Inne obserwacje dotyczace okreslania odpornosci poli¬ weglanów chlorobisfenoloetylenu na hydrolize sa zawarte w publikacji Z. Boranowskiej i Z. Wiel¬ gosza, Polimery 15 /!/ 12h-44 /1970/.Inne wczesniejsze publikacje dotyczace wytwa¬ rzania poliweglanów chlorobisfenoloetylenu stano¬ wia: opis patentowy nr 48 893 dotyczacy wytwa¬ rzania samogasnacych tworzyw termoplastycznych, publikacja Z. Dobkowskiego, B. Krajewskiego i Z. Wielgosza w Polimery 15 /8/, 428 /1970/ i publi¬ kacja Z. Wielgosza i innych Polimery 17, 76 /H97.2/.Nieoczekiwanie stwierdzono, ze pewne tworzywa zawierajace poliweglany chlorowcofenoloetylenu wzmocnione wlóknem szklanym ma znacznie lep¬ sza wytrzymalosc udarnosciowa. Ma to duze zna¬ czenie w dziedzinie tworzyw poliweglanowych^ gdyz umozliwia wytwarzanie termoplastycznych tworzyw o zmniejszonej palnosci, które, jak wy¬ kazaly próby przeprowadzone zgodnie z norma ASTM E162-67 zatwierdzono ponownie w roku 1973, maja najwieksza wytrzymalosc udarnosciowa i naj¬ wieksza odpornosc powierzchni na palenie sie ze wszystkich badanych tworzyw poliweglanowych wzmocnionych wlóknem szklanym.Cecha tworzywa wedlug wynalazku jest to, ze zawiera '1—100 procent wagowych jednostek we- ' gianu chlorowco-bis/fenylo/-etylenu o ogólnym wzo¬ rze '1, w którym podstawniki R sa jednakowe lub rózne i oznaczaja atomy wodoru, chloru, bromu albo jednowartosciowe rodniki weglowodorowe lub hydroksyweglowodorowe o li—30 atomach wegla, Y oznacza atom wodoru, chloru albo bromu, przy czym co najmniej jeden z podstawników Y ozna¬ cza atom chloru lub bromu, a m oznacza liczbe 102 952102 952 3 calkowita, wynoszaca co najmniej 2, okolo 99—0 procent wagowych jednostek weglanu arylenowe- gc^-o~.ogólnym, wzorca^, w którym Rf oznacza gru¬ pa alkilfedowa,': alkllitlenówa, cykloalkilenowa, cy- kloalkilidenowa lub irylenowa albo ich mieszani¬ ne; lub tez grupe zawierajaca grupe eterowa, kar- bcinylówa," amidowa; ;siarke lub fosfor, Ar i Ar' oznaczaja- -rodniki arylenowe, Y oznacza rodnik organiczny, nieorganiczny lub metaloorganiczny, 3t oznacza jednowartosciowy rodnik weglowodoro¬ wy, taki jak rodnik alkilowy, arylowy i cykloal- kilowy lub ich mieszanine, atom chlorowca, grupe eterowa o wzorze -OE, w którym E oznacza je¬ dnowartosciowy rodnik weglowodorowy, taki jak podano dla podstawnika X, albo jednowartosciowy rodnik weglowodorowy, taki jak podano' wyzej dla Rf, d oznacza calkowita liczbe, wynoszaca co najmniej 1, e oznacza liczbe calkowita, wynoszaca co najmniej zero, a, b i c oznaczaja liczby calko¬ wite, w tym równiez zero, przy czym a i c równo¬ czesnie nie oznaczaja zera, zas n oznacza liczbe calkowita, równa co najmniej 2.Korzystne kopoliweglany wedlug wynalazku za¬ wieraja jednostki o wzorze 1. i jednostki o wzo¬ rze 3, w którym podstawniki R sa jednakowe lub rózne i oznaczaja atomy wodoru, chloru lub bro¬ mu albo jednowartosciowe rodniki weglowodoro¬ we o 1—30 atomach wegla, Rg i Rh sa jednakowe lub rózne i oznaczaja atomy wodoru lub jednowar¬ tosciowe rodniki weglowodorowe o l—30 atomach wegla, a n ma wyzej podane znaczenie. Szczegól¬ nie korzystnymi jednowartosciowymi rodnikami we¬ glowodorowymi sa rodniki alkilowe o 1—4 ato¬ mach wegla i rodniki fenylowe, najkorzystniejsze wlasciwosci maja kopoliweglany wedlug wynalaz¬ ku zawierajace jednostki weglanu bisfenylu o wzorze 3, w którym wszystkie podstawniki R ozna¬ czaja atomy wodoru, a R i Rh oznaczaja rodniki metylowe.Poliweglany chlorowcobisfenoloetylenu mozna wytwarzac znanymi sposobami, np. sposobem po¬ danym w opisie patentowym nr 48 893 lub sposo¬ bem opisanym przez Z. Wielgosza i wsp., Polimery 17, str. 76 /1I972I/. Ogólnie biorac, obie te publikacje opisuja reakcje chlorobisfenoloetylenu, mianowicie 1*1 -dwuchloro-2,2-bis/4-hydroksyfenylo/-etylenu i bisfenolu A, to jest 2v2-bis/4-hydroksyfenylo/-pro- panu, z prekursorem weglanu, np. fosgenem, w obecnosci srodka wiazacego kwas, np. wodorotlen¬ ku sodowego i katalizatora, np. trójetyloaminy.Reakcje te prowadzi sie w warunkach zwykle sto¬ sowanych w procesach fosgenowania, na przyklad fosgenowania bisfenolu A, opisanego w rozdziale Polycarbonates publikacji Encyclopedia of Polymer Science and Technology 10, str. 710—764, wyH. In- terscience Publishers /1<969/.Jako produkty wyjsciowe w tych -reakcjach mo¬ zna stosowac np. nastepujace chlorowcobisfenolo- etyleny: l,l)-dwu,bromon2T2i-bia/4-hydroksyfenylo/-etylen, l,l-dwuchloro-2y2-bis/5-metylo-4-hydroksyjfenylo/- -etylen, l,l-dwubromo-2,2^bis/3,6-dwu-n-butylo^-hydroksy- fenylo/-etylen, l,I-dwuchloro-2,2'-bis/2-chloroj5-etylo-4-hydroksy- fenylo/-etylen, l,l-dwubromo-2,2^bis/2y5-dwubromo-4-hydroksyfe- nylo/-etylen, 1 -bromo-2,2-bis/4-hydroksyfenylo/-etylen, l-ehloro-2,2-bis/i3,5-dwuizopropylo-4-hydroksyfeny- lo/-etylen, l-bromo-2^-bisA^-dwu-III-rzed.butylo-4-hydroksy- fenylo/-etylen, l-chloro-2^-bis(/2,6-dwuchloro-4-hydroksyfenylo/- -etylen, 1 -bromo-2^,-bis/2,3-dwubromo^4-hydroksyfenylo/- -etylen, l,l-dwuchloro-2,2-bis/3,!5-dwuchloro^-hydroksyfe- nylo/-etylen, l,'l-dwuchloro-2,2i-bis/3,5-dwubromo-4-hydroksyfe- nylo/-etylen, 1,I-dwubromo-2,2-bis/5-chloro-4-hydroksyfenylo/- -etylen, l-chloro-2v2-bis/I3g6-dwubromo-4-hydroksyfenylo/- -etylen, l-bromo-2^-bis/2-chloro-4-hydroksyfenylo/-etylen, . 4,l-dwuchloro-2,2-bis/2^^5-trójchloro-4-hydroksyfe- nylo/-etylen, l,l-dwubromo-2^bis/2,3,5,6-czterobromo-4-hydro- ksyfenylo/-etylen, l-chloro-2,2-bis/3-fenylo-4-hydroksyfenylo/-etylen, l-bromo-2,2Hbis/3,5-dwufenylo-4-hydroksyfenylo/- -etylen, l,l-dwuchloro-2,2-bis/2,6-dwufenylo-4-hydroksyfe- nylo/-etylen, 1,1-dwubromo-2,2-bi9/3i-bromo-5-fenylo-4-hydroksy- fenylo/-etylen, i-chloro-2,2-ibis'/3-metoksy-4-hydroksyifenylo/-ety- len, l-bromo-2^i-bis/3,5-dwumetoksy-4-hydroksyfenylo/- -etylen, l,l-dwuchloro-2,2,-bis/2-etoksy-4-hydroksyfenylo/- -etylen, *• l,l-dwubromo-2,2-bis/2,6-dwuetoksy-4-hydroksyfe- nylo/-etylen, l-chloro-2,2-bis/5-fenoksy-4-hydroksyfenylo/-etylen, l-bromo-2,2-bis/3,5-dwufenoksy-4-hydroksyfenylo/- -etylen, 45 1,1 -dwuchloro-2,2-bis/3-chloro-5-fenoksy-4-hydro- ksyfenylo/-etylen, l,l-dwubromo-2,2-bis/I3-bromo-2,5-dwufenoksy-4- -hydroksyfenylo/-etylen.Przykladami zwiazków dwuhydroksyarylenowych, które mozna stosowac przy wytwarzaniu poliwegla¬ nów chlorowcobisfenoloetylenu albo mieszanin tych poliweglanów z innymi poliweglanami zawieraja¬ cymi grupy o wzorach 2 i 3, zgodnie z podanymi wyzej publikacjami, sa nastepujace: rezorcyna, 4,4'-dwuhydroksydwufenyl, 1,6-dwuhydroksyi\aftalen, 2$-dwuhydroksynaftalen, go 4,4'-dwuhydroksydwufenylometan, 4,4'-dwuhydroksydwufenylo-1,1-etan, 4,4'-dwuhydroksydwulenylo-1,X-butan, 4,4/KiwuhydToksydwufenylo-l,l-izobuta,n, 4,4'-dwuhydroksydwufenylo-lyl-cyklopentan, 65 4,4,-dwuhydroksydwufenylo-i,l-cykloheksan,5 4,4'-dwuhydroksydwufenylofenylometan, 4,4'-dwuhydroksydwufenylo-2-chlorofenylometan, 4,4'-dwuhydroksydwufenylo-2,4-dwuchlorofenylo- metan, 4,4'-dwuhydroksydwufenylo-p-izopropylofenylome- tan, 4,4'-dwuhydroksydwufenylonaftylometan, 4,4'-dwuhydroksydwufenylo-2,2-propan, 4,4,-dwuhydroksyH3-metylodwu(fenylo-2^l-propan, 4,4'-dwuhydroksy-3-cykloheksylodwufenylo-2,2i- -propan, 4,4'-dwuhydroksyH3-metoksydwufenylo-2,2i-propan, 4,4'-dwuhydroksy-3-izopropylodwufenylo-2,2-pro- pan, 4,4'-dwuhydroksy-3i,3/-dwumetylodwuienylo-2,2-pro- pan, 4,4'-dwuhydroksy-3,3'-dwuchlorodwufenylo-2,2- -propan, 4,4'-dwuhydroksydwufenylo-2,2-butan, 4,4'-dwuhydroksydwufenylo«-2,2-pentan, 4,4'-dwuhydroksydwufenylo-2,2^/4-metylopentan/, 4,4'-dwuhydroksydwufenylo-2,2-n-heksan, 4,4'-dwuhydroksydwufenylo-2,2,-nonan, 4,4'-dwuhydroksydwufenylo-4,4-heptan, 4,4'-dwuhydroksydwufenylofenylometan, 4,4'-dwuhydroksydwufenylo-4-chlorofenylometylo- metan, 4,4'-dwuhydroksydwufenylo-2y5-dwiichlorofenylo- metylometan, 4,4,-dwuhydroksydwufenylOH3,4-dwuchlorofenylo- metylometan, 4,4'-dwuhydroksydwufenylo-4-fluorofenylometylo- metan, 4,4,-dwuhydroksydwufenylo-2-naftylometylometan, 4,4'-dwuhydroksyczterofenylometan, 4r4'-dwuhydroksydwufenylofenylocyjanometan, . 4,4'-dwuhydroksydwufenylo-l,2-etan, 4,4'-dwulhydroksydwuienyloJl,,liO-n-dekan, 4,4/-dwuhydroksydwufenylo-'l,6-/l,i6-dwuketo-n-hek- san/, 4,4'-dwuhydroksydwufenylo-l,liO-/l,10-dwuketo-n- -dekan/, a,a,a',a'-czterometylo-a,a'-/dwu-p-hydroksyfenylo/- -p-ksylilen, c^a,a^a'-czterometylo-a,a'-/dwu-p-hydroksyfenylo/- -m-ksylilen, 2,2'-dwuhydroksy-3,3',5,5'-czterometylodwufenylo- metan, 4,4,-dwuhydroksy-3y3/-dwumetylodwufenylometan, 4,4'-dwuhydroksy-2,2'-dwumetylodwufenylometan, 4,4'-dwuhydroksy-3,3'j5,5'-czterometylodwuienylo- metan, 4,4'-dwuhydroksy^,3'-dwuchlorodwiifenylometan, 4,4'-dwuhydroksy-3,3'-dwiimetoksydwufenylometan, 4,4,-dwuhydroksyn2,2|',5^5'-c2terometylodwufenylo- metan, 4,4'-dwuhydroksy-l2,2,y3y3/,5,5,,6,6'-osmiometylodwu- fenylornetan, 4,4'-dwuhydroksy-2^2'-dwumetylo-i5^5'-dwuizopro- pylodwufenylometan, 4,4'-dwuhydroksy-2i,2'-dwumetylo-5y5'-dwupropylo- dwufenylometan, 4,4r-dwuhydroksy-2r2'-dwumetylOH5,5'-dwu^III- -rzed.butylodwufenylometan, 102 952 6 4,4'-dwuhydroksydwufenylo-5,)5'-nonan, 4,4'-dwuhydroksydwufenylo-(6,6-undekan, 4,4'-dwuhydroksydwufenylo-3,3-butanon-2), 4,4'-dwuhydroksy-3,3'-dwumetylodwufenylo-3,3-bu- tanon-2. 4,4'-dwuhydroksydwufenylo^4,4-heksanon-3, 4,4,-dwuhydroksydwufenylometylo^l-metoksyfeny¬ lometan, eter 4,4'-dwuhydroksydwufenylowy, siarczek 4,4'-dwuhydroksydwufenylu, siarczek 4,4'-dwuhydroksy-3,3'-dwumetylodwufeny- lu, sulfotlenek 4,4'-dwuhydroksydwufenylu, 4,4'-dwuhydroksydwufenylosulfon, 4,4'-dwiihydroksy-3,3'-dwuchlorodwufenylosulfon, 4,4'-dwuhydroksy-S^^S^-czterometylodwufenylo¬ metan, 4,4,-dwuhydroksy-3iy3,,l5y5,-czterochlorodwufenylo- -1,1-cykloheksan, 4,4/-dwuhydroksy-3y3',5,5/-czterochlorodwufenylo- -2,2-propan, 4,4,-dwuhydroksy-3,3/,5,5/-czterometylo-2y2/,6,€'-czte- robromodwufenylo-2,2-propan i 4,4'-dwuhydroksy-3,3/,5y5/^czteróbromodwufenylo- -2,2-propan.Korzystnie stosuje sie poliweglany chlorowcobis- fenoloetylenu majace lepkosc istotna, mierzona W roztworze w chlorku metylenu lub w chloroformie w temperaturze 25°C wynoszaca co najmniej 0,3, a zwlaszcza okolo 0,5 dl/g. Górna wartosc lepkosci • nie ma decydujacego znaczenia, ale zwykle wy¬ nosi okolo 1,5 dl/g. Szczególnie korzystnie stosuje sie produkty o lepkosci istotnej okolo 0,3«8—0,7 dl/g. Korzystnie jest stosowac poliweglany chlo- rowcobisfenoloetylenu zawierajace powtarzajace sie jednostki o wzorze 1 albo l i 2 albo 3 w takiej ilosci, aby przecietny ciezar czasteczkowy homo- lub kopoliweglanów, lub tez ich mieszanin z in- nymi poliweglanami, wynosil co najmniej okolo 5000, a zwlaszcza okolo 10 000—50'000. Poliweglany o takim ciezarze czasteczkowym mozna przerabiac w temperaturze okolo 232—343°C lub wyzszej, a zwlaszcza 288—343PC. 45 Mieszaniny poliweglanów chlorowcobisfenoloety- lenu innych poliweglanów, zawierajace jednostki o wzorach 2 lub 3, wchodza w zakres wynalazku i mozna je wytwarzac znanymi sposobami. Korzyst¬ nie ogrzewa sie takie mieszanki do temperatury 50 wyzszej od temperatury mieknienia i jezeli nie sto¬ suje sie rozpuszczalnika, to miesza sie w tej tem¬ peraturze, poddajac obróbce mechanicznej. Mie¬ szanki te mozna wytwarzac w wytlaczarkach je¬ dno- lub wielosrubowych, w wewnetrznych mie- 55 szalnikach typu Banbury, w walcówkach lub in¬ nych urzadzeniach, umozliwiajacych mieszanie sci¬ najace w podwyzszonej temperaturze.Stosowane w opisie okreslenie „wlókna szklane" obejmuje wlókna ciagle, wytwarzane przez szyb¬ kie snucie strumieni stopionego szkla i ewentual¬ nie formowanie wlókien w pasma, jak równiez nieciagle wlókna, wytwarzane w strumieniu silnie sprezonego powietrza, skierowanym w dól poprze- K cznie w stosunku do wielokrotnych strumieni sto-102 952 8 pionego szkla, wychodzacych z dolnej czesci lódki do snucia stopionego szkla.Tworzywo wedlug wynalazku zawiera wlókno szklane w ilosci umozliwiajacej wzmocnienie.Mozna w tym celu stosowac krótkie wlókna szkla¬ ne i niedoprzed, ale korzystnie stosuje sie wlókna o przecietnej dlugosci okolo 100—600 milimikro- nów, zwlaszcza 200—400 milimikronów, pod wa¬ runkiem, ze maja one wykonczenie odpowiednie dla zywic poliweglanowych stosowanych zgodnie z wynalazkiem. W przypadkach, gdy istotne zna¬ czenie maja elektryczne wlasciwosci tworzywa, korzystnie jest stosowac do wzmacniania wlókna ze szkla stanowiacego borokrzemian wapniowo-gli- nowy, o nieznacznej zawartosci sodu, znanego pod nazwa „szklo E". Wlókna z tego szkla równiez wy¬ twarza sie znanymi sposobami, np: przez dmucha¬ nie para wodna lub powietrzem, dmuchanie plo¬ mieniowe i wyciaganie mechaniczne.Tworzywo wedlug wynalazku moze w kombina¬ cji z wzmacniajacym wlóknem szklanym zawierac rózne ilosci homo- albo kopoliweglanów chlorowco- bisfenoloetylenu, ewentualnie w mieszaninach z innymi poliweglanami zawierajacymi jednostki o wzorach 2 lub 3. Korzystnie stosuje sie tworzywo, które zarówno w homopolimerach, kopolimerach lub w mieszankach, zawiera jednostki o wzorze 1 i jednostki o wzorze 2 lub 3 w stosunku wago¬ wym od okolo 5:95 do okolo 95:5, a zwlaszcza od . okolo 20:80 do okolo 80:20. Tworzywo o takim skla¬ dzie, wzmocnione wlóknem szklanym, ma szczegól¬ nie korzystne wlasciwosci mechaniczne, zwlaszcza udarnosc z karbem wedlug Inoda, wskaznik tle¬ nowy, wytrzymalosc przy rozciaganiu i wytrzyma¬ losc na zginanie.Tworzywo wedlug wynalazku moze zawierac rózne ilosci wlókna szklanego, np. 1—IGO czesci lub ponad 100 czesci wagowych na 100 czesci wa¬ gowych poliweglanu chlorowcofrisfenoloetylenu. Ko¬ rzystnie zawiera ono 5—'50, a zwlaszcza 7,5—30 czesci wagowych wlókna szklanego na 100 czesci wagowych poliweglanu. Wlókno szklane mozna do¬ dawac do poliweglanów róznymi sposobami, np. do roztworów lub stopów poliweglanów, albo mie¬ sza sie wlókno ze sproszkowanym poliweglanem lub mieszanina poliweglanów i homogenizuje przez wytlaczanie po stopieniu, stosujac opisane wyzej sposoby wytlaczania. Równoczesnie z dodawaniem wókien szklanych mozna dodawac do tworzywa inne srodki wzmacniajace i/albo wypelniacze nie powodujace wzmacniania, substancje zmniejszaja¬ ce palnosc i inne dodatki, takie jak pigmenty, substancje ulatwiajace formowanie, utrwalacze, antyutleniaeze, substancje opózniajace kropienie, substancje powierzchniowo czynne itp.Wynalazek zilustrowano w przykladach, przy czym jezeli nie zaznaczono inaczej, to stosuje sie znane sposoby wytwarzania i badania tworzywa wedlug wynalazku. Próby prowadzi sie w ten spo- sÓb, ze wykonuje sie szereg mieszanek poliwegla¬ nów chlorobisienoloetylenu i poliweglanów bisfe¬ nolu A z produktów wyjsciowych 'przygotowanych specjalnie i z produktów dostepnych w handlu.Poliweglan chlordbisfenolu, zwany dalej poliwegla- 40 45 50 55 nem bisfenolu E, wytwarzano przez reakcje wod¬ nego, alkalicznego roztworu l,l-dwuchloro-2,2- -bis/4-hydroksyfenylo/-etylenu z fosgenem w obec¬ nosci trójetyloaminy i chlorku metylenu, w tem¬ peraturze 20—40°C, otrzymujac poliweglany chlo- robisfenoloetylenu o duzym ciezarze czasteczko¬ wym, majace lepkosc istotna, mierzona w chlorku metylenu w temperaturze 25,3°C, wynoszaca 0,41— —0,54 dl/g. Wyjsciowy 14-dwuchloro-2,24n&/4-hyr droksyfenylo/-etylen wytwarzano w sposób poda¬ ny w zgloszeniu patentowym St. Zj. Am. nr RD- -8190.Poliweglan bisfenolu A jest produktem handlo¬ wym, wytwarzanym przez General Electric Com¬ pany. Wytwarza sie go przez reakcje wodnego, al¬ kalicznego roztworu 2,2-bis/4-hydroLksyfenylo/-pro- panu z fosgenem w obecnosci trójetyloaminy i chlorku metylenu, w warunkach stosowanych przy prowadzeniu tego procesu na skale techniczna.Otrzymany poliweglan bisfenolu A mial wysoki ciezar czasteczkowy i lepkosc istotna, mierzona w dioksanie w temperaturze 25^C, wynoszaca 0,46— —0;58 dl/g.Poliweglan 'bisfenolu E i poliweglan bisfenolu A proszkowano i mieszano sporzadzajac szereg mie¬ szanek, które wytlaczano i grudkowano. Grudko¬ wane tworzywo formowano przez wtryskiwanie lub ksztaltowanie z dobiciem i poddawano badaniu.Próbe udarnosci z karbem wedlug Izoda prowa¬ dzono zgodnie z norma ASTM D256, metoda A /próbki i/8 cala, ft. Ib na 1, cal karbu/, wskaznik tlenowy oznaczano zgodnie z norma ASTM D2863, wytrzymalosc na rozciaganie /psi/ oznaczano we¬ dlug normy ASTM D1822, próbki L, 0,05 cala/mi¬ nute i wytrzymalosc na zginanie /psi/ oznaczano wedlug normy ASTM DT90.Przyklady I—VII.Mieszanki zawierajace w róznym stosunku poli¬ weglan bisfenolu E i poliweglan bisfenolu A przy¬ gotowywano tak, aby na 100 czesci wagowych po¬ liweglanu zawieraly 10 czesci wagowych wlókna szklanego. W celach porównawczych stosowano próbki tworzywa zawierajace poliweglan bisfeno¬ lu E lub poliweglan bisfenolu A i 10 czesci wa¬ gowych wlókna szklanego na 100 czesci wagowych poliweglanu. Próbki kontrolne i próbki tworzywa wedlug wynalazku badano wyzej opisanymi spo¬ sobami i wyniki podano w tablicy oraz zilustro¬ wano na figurach li—4 rysunku. W tablicy i na rysunku sklad tworzyw podano w procentach wa¬ gowych, a fizyczne wlasciwosci wyrazono jako sre¬ dnie wartosci z 5 prób. Nalezy nadmienic, ze udar¬ nosc podana w przykladzie V jest obciazona ble¬ dem doswiadczalnym.Wyniki podane w tablicy zilustrowano na ry¬ sunku. Na figurach li—4 rysunku na osi odcietych podano zawartosc poliweglanu chlorobisfenolu /bis- fenol E/ w procentach wagowych, a na osi rzed¬ nych wytrzymalosc udarnosciowa z karbem wedlug Izoda /fig. 1/, wskaznik tlenowy /fig. 2/, wytrzy¬ malosc na rozciaganie /fig. 3/ i wytrzymalosc na zginanie /fig. 4/. Wykres na fig. 1 swiadczy o tym, ze wytrzymalosc udarnosciowa wzmocnionego wlók¬ nem szklanym tworzywa zawierajacego poliwe-102 952 9 10 Tablica 1 Sklad i wlasciwosci/próba Zawartosc w % wagowych a) poliweglan bisfenolu E b) poliweglan bisfenolu A c) wlókno szklane Wlasciwosci fizyczne a) udarnosc z karbem /Izod/ b) wskaznik tlenowy c) wytrzymalosc na rozciaganie d) wytrzymalosc na zginanie 1 0 100 2,0 33,5 9430 16146 2 90 3,18 32,3 9250 15930 1 3 75 8,0 53,0 9185 15660 4 50 50 ,73 54,5 9335 16109 75 2,7 54,2 9466 16190 6 90 3,9 53,9 10170 16770 7 1 100 1 0 * [ 2,6 54,8 10270 17320 glany chlorobisfenolu i bisfenolu jest wyzsza niz wytrzymalosc analogicznego tworzywa zawieraja¬ cego tylko jeden z tych dwóch rodzajów poliwe¬ glanów, wykres na fig. 2 swiadczy o tym, ze two¬ rzywo wedlug wynalazku ma bardzo wysoki wska¬ znik tlenowy. Wykresy podane na fig. 3 i fig. 4 potwierdzaja wniosek wysuniety wyzej w zwiazku z fig. 1, mianowicie, ze wlasciwosci wytrzymalo¬ sciowe tworzywa zaleza od stosunku zawartosci obu typów poliweglanów w tworzywie.W przykladach podano tylko wzmocnione wlók¬ nem szklanym tworzywa z mieszanek homopoli- merów poliweglanów bisfenolu E i bisfenolu A, ale analogiczne wyniki uzyskuje sje stosujac mie¬ szanki kopolimerów poliweglanów chlorowcobisfe- noloetylenu o porównywalnym skladzie, to jest za¬ wartosci jednostek o wzorach «1 i 2.Tworzywo wedlug wynalazku mozna znanymi sposobami formowac w blony, arkusze, wlókna, la¬ minaty i nadawac mu inne postacie. PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Termoplastyczne tworzywo poliweglanowe, znamienne tym, ze zawiera Ir—100% wagowych jednostek weglanu chlorowcobis/fenylo/-etylenu o ogólnym wzorze 1, w którym podstawniki R sa jednakowe lub rózne i oznaczaja atomy wodoru, chloru, bromu albo jednowartosciowe rodniki we¬ glowodorowe1 lub hydroksyweglowodorowe o li—30 atomach wegla, Y oznacza atom wodoru, chloru albo bromu, a m oznacza liczbe calkowita, wyno¬ szaca co najmniej 2 i 90—0% wagowych jedno¬ stek weglanu arylenowego o ogólnym wzorze 2, w którym Rf oznacza grupe alkilenowa, alkilide- nowa, cykloalkilenowa, cykloalkilidenowa lub ary- lenowa albo ich mieszanine lub tez grupe zawie¬ rajaca grupe eterowa, karbonylowa, aminowa, siar¬ ke lub fosfor, Ar i Ar' oznaczaja rodniki aryleno- we, Y oznacza rodnik organiczny, nieorganiczny lub metaloorganiczny, X oznacza jednowartoscio- wy rodnik weglowodorowy, taki jak rodnik alki¬ lowy, arylowy i cykloalkilowy lub ich mieszanine, atom chlorowca, grupe eterowa o wzorze -OE, w kferym E oznacza jednowartosciowy rodnik we¬ glowodorowy, taki jak podano dla podstawnika X, albo jednowartosciowy rodnik weglowodorowy, ta- 15 ki jak podano wyzej dla Rf, d oznacza calkowita liczbe wynoszaca co najmniej 1, e oznacza liczbe calkowita, wynoszaca co najmniej zero, a, to i c oznaczaja liczby calkowite, w tym równiez zero, przy czym a i c równoczesnie nie oznaczaja zera, 2i zas n oznacza liczbe calkowita równa co najmniej 2, przy czym tworzywo to zawiera wlókna szklane w ilosci powodujacej wzmocnienie tego tworzywa.
2. 2. Tworzywo wedlug zastrzezenia 1, znamienne tym, ze jako jednostki weglanu arylenowego za- 25 wiera jednostki o ogólnym wzorze 3, w którym Rg i Rh sa jednakowe lub rózne i oznaczaja atomy wodoru lub jednowartosciowe rodniki weglowodo¬ rowe o 1—3t0 atomach wegla, a R i n maja zna¬ czenie podane w zastrz. 1. 30
3. 3. Tworzywo wedlug zastrz. I, znamienne tym, ze jako jednostki weglanu chlorowco-tois/fenylo/- -etylenu zawiera jednostki o ogólnym wzorze 4, w którym R oznacza atom wodoru, chloru lub bro¬ mu albo rodnik alkilowy o 1—4 atomach wegla 35 lub rodnik fenylowy, a m ma znaczenie podane w zastrz. 1, oraz jako jednostki weglanu arylenowe¬ go jednostki o ogólnym wzorze 5, w którym Rg i Rh sa jednakowe lub rózne i oznaczaja atomy wodoru, rodniki alkilowe o 1—4 atomach wegla lub rodniki fenylowe, n oznacza liczbe calkowita równa co najmniej 2, a R ma wyzej podane zna¬ czenie. ' 4. Tworzywo wedlug zastrz. I, znamienne tym, ze zawiera wlókna szklane w ilosci. 5—3!5% wa¬ gowych. 5. Tworzywo wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze zawiera 20—80% wagowych jednostek poliwe¬ glanu chlorowcobisfenoloetylenu i 180-^20% wago¬ wych jednostek weglanu arylenowego. 50 . . 6. Tworzywo wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze jako jednostki weglanu arylenowego zawiera jednostki o ogólnym wzorze 3, w którym Rg i Rh oznaczaja rodniki metylowe, R oznacza atom wo- 55 doru i co najmniej jeden podstawnik, Y oznacza atom chloru, a drugi oznacza atom wodoru.102 952 20' io\ O- *&'¦ )o 2i 20 30 <0 SO 60 70 80 $0 /OO 4q\ 30\ lopoo\ 9500+ S.OOOl 8,500 O /O 20 30 40 50 60 70 80 SO /OO lS.QOO\ l7flO(A I6O0/A ls.ooo\ F/g.
4. 4. O )o i<7 ^0 40 SO 60 70 80 90 /OO102 952 R)v R( R ~CKSH Rh Wior 3 R -o^c R' R lo R C a xci Wzór 4 Rg c Rh O o-c^ Jn R o o-c+ R Jm R o ii o-c- R R R O +o-®-c-@-o-i+ c /\ Y Y Wzor 1 m lo- Ar- a Rf Yd O Ar-f- 0-C+ Je Wzór Z n Wzor 5 PL