FLAMMGESCHÜTZTE, ALIPHATISCHE POLYKETONMASSEN, HIERAUS HERGESTELLTE FORMKÖRPER SOWIE VERFAHREN ZU DEREN HERSTELLUNG |
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申请号 | EP15194576.3 | 申请日 | 2015-11-13 | 公开(公告)号 | EP3168253B1 | 公开(公告)日 | 2018-04-11 |
申请人 | EMS-PATENT AG; | 发明人 | Stöppelmann, Georg; | ||||
摘要 | |||||||
权利要求 | |||||||
说明书全文 | Die vorliegende Erfindung betrifft Polyketonformmassen auf Basis von teilkristallinen, aliphatischen Polyketonen. Insbesondere betrifft sie halogenfreie, flammgeschützte Formmassen auf Basis aliphatischer Polyketone, die bevorzugtermaßen Salze von Phosphinsäuren als Flammschutzmittel enthalten. Die Formmassen erfüllen die Brandschutzklassifikation V0 nach UL94 und zeigen gute mechanische Eigenschaften. Diese Formmassen eignen sich zur Herstellung von insbesondere dünnwandigen Formkörpern für die Elektro- und Elektronik-Industrie wie beispielsweise Gehäusen, Gehäusekomponenten oder Konnektoren. Aliphatische Polyketone sind seit vielen Jahren bekannt und zeichnen sich durch nahezu konstante mechanische Eigenschaften zwischen 10 und 100°C, einer sehr guten Hydrolysebeständigkeit, einer hohen Wärmeformbeständigkeit, einer guten Verschleissfestigkeit und einer guten Barriere gegen Kraftstoffe aus. Andererseits weisen aliphatische Polyketone, obwohl sie thermoplastische Kunststoffe mit durchwegs guten Eigenschaften darstellen, den Nachteil auf, dass sie relativ hohe Schmelzpunkte besitzen, die nahe den Temperaturen liegen, bei denen sie chemischem Abbau, insbesondere inter- und intramolekularen Aldolkondensationsreaktionen, unterliegen. Dies ist problematisch, da die Polyketonformmassen zum einen unter Verwendung üblicher Verarbeitungstechnologien in der Schmelze schwierig zu verarbeiten sind und zum anderen die Eigenschaften derartiger Formmassen durch die bei der Verarbeitung induzierten Abbau- und Vernetzungsreaktionen in Mitleidenschaft gezogen werden können. Um diese Probleme zu überwinden, werden in der Literatur verschiedene mögliche Lösungen vorgeschlagen. Beispielsweise beschreibt Dieser Lösungsansatz mildert das Problem in gewissem Maße, löst aber nicht alle Probleme bei der Verarbeitung von Polyketonen in der Schmelze. So werden zur weiteren Verbesserung der Polyketonformmassen Zusammensetzungen beschrieben, die auf dem Zusatz anderer Polymere, wie z.B. Polyamid oder Polyolefin, dem Zusatz von Weichmachern oder der Verwendung spezieller Additive beruhen. Die Verwendung von weiteren Polymeren hat allerdings den Nachteil, dass relative grosse Mengen davon erforderlich sind und somit insbesondere die thermischen und mechanischen Eigenschaften insgesamt verschlechtert werden. Abhängig vom zugesetzten Polymer können zudem unerwünschte Reaktionen mit dem Polyketon eintreten, infolgedessen die Eigenschaften der gebildeten Formmassen auf tiefem Niveau liegen. Weichmacher stellen andererseits nur dann einen gangbaren Lösungsansatz dar, falls flexible Formmassen gefragt sind. Der Zusatz von Aluminiumsauerstoffverbindungen wird in Gemäß Gemäß Soll neben der Fliessfähigkeit auch noch die Farbe und die Kristallinität der Polyketonformmassen über die Verarbeitung hinweg gewahrt bleiben, empfiehlt Flammgeschützte, glasfaserverstärkte Polyketonformmassen auf Basis aliphatischer Polyketone werden in Die Die Die Aus der Die Die Die Aus der Zudem betrifft die Der Erfindung liegt demnach unter anderem die Aufgabe zugrunde, Formmassen auf Basis von teilkristallinen, aliphatischen Polyketonen bereit zu stellen, die mit einem halogenfreien Flammschutz ausgerüstet sind, sich gut mittels Spritzgießverfahren verarbeiten lassen und gute mechanischen Eigenschaften aufweisen. Die Formmassen sollen vorzugsweise gemäß der Brandschutzklassifizierung nach UL94 bei einer Probendicke von 0,35 bis 3,0 mm, insbesondere bei 0,75 und 1,5 mm V0 sein und eine ausreichende Fliessfähigkeit aufweisen, um auch dünnwandige Formteile in guter Qualität herstellen zu können. Im Hinblick auf die mechanischen Eigenschaften wird gefordert, dass die Bruchfestigkeit und die Bruchdehnung mindestens auf dem Niveau der nicht flammgeschützten Polyketonformmasse bei gleichem Verstärkungsgrad liegen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Polyamidformmassen gemäß Anspruch 1. Gemäß Patentanspruch 16 wird ein Formkörper aus der erfindungsgemäßen Polyketonformmasse angegeben. Patentanspruch 17 betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Formkörpers. Die jeweilig abhängigen Patentansprüche betreffen dabei vorteilhafte Ausführungsformen. Die Erfindung betrifft somit eine Flammgeschützte Polyketonformmasse enthaltend oder bestehend aus
wobei die Gewichtsprozente der Komponenten (A) bis (E) zusammen 100% ergeben, wobei bevorzugt die Formmasse ausschliesslich aus den Komponenten (A) bis (E) besteht. Erfindungsgemäß ist das wenigstens eine halogenfreie Flammschutzmittel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus mindestens einer Phosphinsäure, mindestens einer Diphosphinsäure, einem Metallsalz und/oder einem organischen Derivat davon sowie Mischungen oder Kombinationen hiervon, bevorzugt in Kombination mit mindestens einem Synergisten. Die hier angegebenen und nachfolgenden Konzentrationen oder Konzentrationsbereiche beziehen sich jeweils entweder auf die Summe der Komponenten A bis E für den Fall dass die Formmasse offen formuliert ist ("enthaltend") oder auf die gesamte Formmasse für den Fall, dass die Formmasse geschlossen ("bestehend aus") formuliert ist. In letzterem Fall besteht die Formmasse ausschliesslich aus den Komponenten A bis E. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform beträgt jeweils unabhängig voneinander oder in Kombination miteinander der Gehalt
Die erfindungsgemäß eingesetzte Matrix der Polyketonformmassen basiert auf mindestens einem teilkristallinen, aliphatischen Polyketon (Komponente A), welches einen Schmelzpunkt im Bereich von 180°C - 280°C, bevorzugt von 200°C bis 240°C und besonders bevorzugt von 210°C bis 235°C aufweist, jeweils gemessen mittels DSC nach ISO 11357-3 und einer Aufheizrate von 20 K/min. Bevorzugtermaßen ist der Anteil der Komponente A im Bereich von 35-83,85 Gew.-%. Bei den aliphatischen Polyketonen handelt es sich um thermoplastische Polymere mit einer linearen alternierenden Struktur, die im Wesentlichen pro Molekül eines ungesättigten Kohlenwasserstoffs ein Kohlenmonoxid-Molekül enthalten. Geeignete ungesättigte Kohlenwasserstoffe sind insbesondere Olefine mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen, bevorzugt bis zu 10 Kohlenstoffatomen, wie z.B. Ethen und andere α-Olefine einschließlich Propen, 1-Buten, Isobuten, 1-Hexen, 1-Octen und 1-Dodecen. Weiterhin sind auch olefinisch ungesättigte Verbindungen mit Arylsubsitutenten, wie z.B. Styrol, p-Methylstyrol, p-Ethylstyrol und m-Isopropylstyrol, als Monomer geeignet. Im Sinne der Erfindung bevorzugte aliphatische Polyketone sind alternierende Copolymere aus Kohlenmonoxid und Ethen oder Terpolymere aus Kohlenmonoxid, Ethen und einem zweiten ethylenisch ungesättigten Kohlenwasserstoff mit mindestens 3 Kohlenstoffatomen, insbesondere mit einem α-Olefin wie Propen oder 1-Buten. Insbesondere ist das mindestens eine Polyketon (A) ein Terpolymerisat der nachfolgenden allgemeinen Formel worin Q eine divalente Gruppe, abgeleitet von olefinsich ungesättigten Verbindungen mit mindestens 3 Kohlenstoffatomen ist und das molare Verhältnis y : x kleiner oder gleich 0,5, bevorzugt kleiner 0,2, insbesondere kleiner gleich 0,1 ist, insbesondere von 0,01 bis 0,1 beträgt. Q ist insbesondere die divalente Einheit -CH2-CH(CH3)-, die sich von Propen ableitet. Weiter bevorzugt zeichnet sich das mindestens eine aliphatische Polyketon durch mindestens eine der nachfolgend genannten Eigenschaften aus:
Die aliphatischen Polyketonpolymere sind an sich bekannt. Beispielsweise beschreibt die Die erfindungsgemäßen Polyketonformmassen bzw. die Summe der Komponenten A bis E enthalten 0 bis 50 Gew.-% Füll- oder Verstärkungsmittel, auch als teilchen- oder faserförmige Füllstoffe bezeichnet. Als Komponente (B) können die erfindungsgemäßen Formmassen 10 - 50 Gew.-%, bevorzugt zwischen 15 - 45 Gew.-% oder 20 - 40 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt zwischen 30 und 40 Gew.-% an faser- oder teilchenförmigen Füllstoffen oder deren Mischungen enthalten. Generell handelt es sich bei der Komponente B vorzugsweise um faser- oder teilchenförmige Füllstoffe oder deren Mischungen. Faserförmige Füllstoffe sind generell vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe Glasfasern, Kohlenstofffasern (Karbonfasern, Graphitfasern), Aramidfasern und Whiskern. Die Füllstoffe liegen bevorzugtermaßen in Form endloser Stränge oder in geschnittener Form, insbesondere in Form von Kurzglasfasern (Schnittglas) vor. Vorzugsweise sind die Füllstoffe mit einer Schlichte und/oder einem Haftvermittler ausgerüstet. Bevorzugt werden als Füllstoffe der Komponente (B) Glasfasern aus E-Glas eingesetzt. Generell können Fasern der Komponente (B) einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen oder einen nicht-kreisförmigen Querschnitt, wobei auch Mischungen von solchen Systemen eingesetzt werden können. Bevorzugt werden im Fall von runden Fasern solche mit einen Durchmesser von 5 bis 20 µm, bevorzugt von 6 bis 15 µm und besonders bevorzugt von 7 bis 12 µm eingesetzt. Bevorzugt werden im Fall von flachen Fasern solche eingesetzt, welche ein Verhältnis der senkrecht aufeinander stehenden Querschnittsachsen größer oder gleich 2, insbesondere im Bereich von 2,8 - 4,5, aufweisen, und deren kleinere Querschnittsachse einer Länge von ≥ 4 µm aufweist. Als Beispiele für faserförmige Füllstoffe seien also faserförmige Verstärkungsmittel wie Glasfasern, Kohlenstofffasern, Aramidfasern, Kaliumtitanatwhisker genannt, wobei Glasfasern bevorzugt sind. Die Einarbeitung der Glasfasern in die Formmassen kann entweder in Form endloser Stränge (Rovings) oder in geschnittener Form (Kurzglasfasern) erfolgen. Zur Verbesserung der Verträglichkeit mit den aliphatischen Polyketonen können die verwendeten Glasfasern mit einer Schlichte und einem Haftvermittler ausgerüstet sein. Die Glasfasern bestehen dabei bevorzugt aus E-Glas. Es können aber auch alle anderen Glasfasersorten, wie z.B. A-, C-, D-, M, S-, R-Glasfasern oder beliebige Mischungen davon oder Mischungen mit E-Glasfasern eingesetzt werden. Die Glasfasern können dabei als Endlosfasern oder als geschnittene Glasfasern zugesetzt werden, wobei die Fasern mit einem geeigneten Schlichtesystem und einem Haftvermittler bzw. Haftvermittlersystem, z. B. auf Silanbasis, Aminosilan oder Epoxysilan, ausgerüstet sein können. Bevorzugt wird Schnittglas, sogenannte Kurzglasfasern aus E- oder S-Glas, verwendet. Bevorzugt werden polare Schlichten, wie sie auch für Polyester oder Polyamide eingesetzt werden. Geeignete Glasfasern sind sowohl Glasfasern mit kreisförmigem Querschnitt (runde Glasfasern) als auch Glasfasern mit nicht-kreisförmigen Querschnitt (flache Glasfasern). Die runden Glasfasern weisen einen Durchmesser von 5 bis 20 µm, bevorzugt von 6 bis 15 µm und besonders bevorzugt von 7 bis 12 µm auf. Vorzugsweise können auch Fasern, bevorzugt Glasfasern mit nicht-kreisförmigen Querschnitt (flache Glasfasern), insbesondere ovale, elliptische, cocoon-artige (zwei oder mehrere runde Glasfasern sind längsseitig miteinander verbunden) oder rechteckige oder nahezu rechteckige Glasfasern, in den erfindungsgemäßen Formmassen eingesetzt werden. Glasfasern mit nicht-kreisförmigem Querschnitt (flache Glasfasern) haben bevorzugt eine Dimensionierung der Hauptquerschnittachse im Bereich von 10 bis 35 µm, insbesondere im Bereich 18 bis 32 µm und eine Länge der Nebenquerschnittachse im Bereich von 3 bis 15 µm, insbesondere im Bereich von 4 - 10 µm. Diese Formmassen zeigen dann Vorteile hinsichtlich der Steifheit und Festigkeit, insbesondere in Querrichtung, bei den aus den Formmassen hergestellten Formteilen. Die vorzugsweise eingesetzten flachen Glasfasern (Komponente (B)) sind Kurzglasfasern (Schnittglas) mit flacher Gestalt und einer nicht kreisförmigen Querschnittfläche, wobei das Verhältnis der senkrecht aufeinander stehenden Querschnittsachsen größer oder gleich 2 ist, und die kleinere Querschnittsachse eine Länge von ≥ 4 µm aufweist. Es wird insbesondere eine im Querschnitt möglichst rechteckige Glasfaser bevorzugt. Die Glasfasern liegen in Form von Schnittglas mit einer Länge von 2 bis 50 mm vor. Wie schon oben dargelegt wurde, werden die flachen Glasfasern innerhalb der Komponente B bevorzugt als Schnittglas eingesetzt. Diese Glasfasern weisen Durchmesser der kleinen Querschnittsachse von 4 bis 10 µm und einen Durchmesser der großen Querschnittsachse von 8 bis 30 µm auf, wobei das Verhältnis der senkrecht aufeinander stehenden Querschnittsachsen (Verhältnis von Haupt- zur Nebenquerschnittsachse) zwischen 2 und 6, bevorzugt zwischen 2,5 und 5 und ganz besonders bevorzugt bei 2,8 bis 4,5 liegt. Die Glasfasern können teilweise oder ganz durch Whisker ersetzt werden. Unter Whisker sind nadelförmige Kristalle, insbesondere Einkristalle aus Metallen, Oxiden, Boriden, Carbiden, Nitriden, Polytitanat, Kohlenstoff usw. mit meist polygonalem Querschnitt zu verstehen, z. B. Kaliumtitanat-, Aluminiumoxyd-, Siliciumcarbid-Whiskers. Whiskers weisen im Allgemeinen einen Durchmesser von 0,1 bis 10 µm und eine Länge im mm- bis cm-Bereich auf. Gleichzeitig weisen sie eine hohe Zugfestigkeit auf. Hergestellt werden können Whiskers durch Abscheidung aus der Gasphase am Festkörper (VS Mechanismus) oder aus einem Dreiphasensystem (VLS-Mechanismus). Teilchenförmige Füllstoffe der Komponente (B) sind bevorzugtermaßen auf mineralischer Basis, insbesondere bevorzugt auf Basis von Talk, Glimmer, Silikat, Quarz, Titandioxid, Wollastonit, Kaolin, amorphen Kieselsäuren, Magnesiumcarbonat, Magnesiumhydroxid, Kreide, Kalk, Feldspat, Voll- oder Hohl-Glaskugeln oder gemahlenem Glas, Glasflakes, dauerhaft magnetische bzw. magnetisierbare Metallverbindungen und/oder Legierungen, Pigmente, insbesondere Bariumsulfat, Titandioxid, Zinkoxid, Zinksulfid, Eisenoxid, Kupferchromit, oder Mischungen davon ausgewählt sind. Die Füllstoffe können auch oberflächenbehandelt sein. Die erfindungsgemäße Formmasse enthält weiterhin 6 - 15 Gew.-%, bevorzugt 7 - 12 Gew.-% und insbesondere 8 - 11 Gew.-% eines organischen halogenfreien Flammschutzmittels oder eine Kombination aus unterschiedlichen organischen halogenfreien Flammschutzmitteln oder ein solches Flammschutzmittel in Kombination mit einem oder mehreren Synergisten (Komponente C). Bevorzugtermaßen ist die gesamte Komponente (C) halogenfrei. Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist also dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an Komponente (C) im Bereich von 7 - 12 Gew.-%, bevorzugtermaßen im Bereich von 8 - 11 Gew.-% liegt, und wobei vorzugsweise die Komponente (C) wenigstens teilweise auf Basis eines Phosphinsäuresalzes und/oder Diphosphinsäuresalzes ausgebildet ist. Das Flammschutzmittel in der Komponente (C) oder die Komponente (C) als ganzes bildend umfasst dabei gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform 60 - 100 Gew.-%, bevorzugt 70 - 98 Gew.-%, insbesondere 80 - 96 Gew.-% eines Phosphinsäuresalzes und/oder Diphosphinsäuresalzes (Komponente C1) sowie 0 - 40 Gew.-%, bevorzugt 2 - 30 Gew.-%, insbesondere 4 - 20 Gew.-% eines Synergisten, insbesondere eines stickstoffhaltigen Synergisten und/oder eines Stickstoff und Phosphor enthaltenden Flammschutzmittels (Komponente C2). Allgemein formuliert ist diese bevorzugte Ausführungsform dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (C) folgende Komponenten umfasst, vorzugsweise aus folgenden Komponenten besteht:
Die Konzentrationsangaben für die Komponenten C1 und C2 beziehen sich jeweils auf die Komponente C als Ganzes, sind also nicht auf die Summe A bis E oder die Formmasse bezogen. Bei Komponente (C2) handelt es sich bevorzugt um Melamin oder Kondensationsprodukte des Melamins, wie z.B. Melem, Melam, Melon, oder um Umsetzungsprodukte von Melamin mit Polyphosphorsäure, um Umsetzungsprodukte von Kondensationsprodukten des Melamins mit Polyphosphorsäure oder Gemische davon. Als Komponente (C2) wird insbesondere Melaminpolyphosphat bevorzugt. Derartige Flammschutzmittel sind aus dem Stand der Technik bekannt. Hierzu wird auf die Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Komponente (C1) ein Phosphinsäuresalz der allgemeinen Formel (I) und/oder Formel (II) und/oder deren Polymere: wobei
Geeignete Phosphinsäuren für die Herstellung der erfindungsgemäßen Phosphinsäuresalze sind beispielsweise Dimethylphosphinsäure, Ethylmethylphosphinsäure, Diethylphosphinsäure, Methyl-n-propylphosphinsäure, Methan-di(methylphosphinsäure), Ethan-1,2-di(methyl-phosphinsäure), Hexan-1,6-di(methylphosphinsäure), Benzol-1,4-di(methylphosphinsäure), Methyl-phenyl-phosphinsäure, Diphenylphosphinsäure. Die Phosphinsäuresalze können z.B. hergestellt werden, indem die Phosphinsäuren in wässriger Lösung mit Metallcarbonaten, Metallhydroxiden oder Metalloxiden umgesetzt werden, wobei im Wesentlichen monomere, je nach Reaktionsbedingungen unter Umständen auch polymere Phosphinsäuresalze entstehen. Bei den erfindungsgemäßen Polyamid-Formassen bzw. bei den daraus hergestellten Formkörpern ist somit weiterhin hervorzuheben, dass in Kombination zu den vorstehend beschriebenen ausgezeichneten Eigenschaften auch ein herausragender Flammschutz erreicht wird. Die Formmasse ist nach UL-Klassifizierung V0 bei 0,35 bis 3,0 mm dicken Probenkörper (UL-94, Prüfung nach den Normen der Underwriters Laboratories (U.L.), vgl. www.ulstandards.com). Die Formmassen bzw. die Summe der Komponenten A bis E enthalten oder bestehen aus 0 - 2,0 Gew.-%, bevorzugt aus 0,05 bis 1,5 Gew.-%, insbesondere bevorzugt aus 0,1 bis 1,0 Gew.-% wenigstens eines organischen Phosphits oder Phosphonits. Bevorzugte organische Phosphite und Phosphonite sind Triphenylphosphit, Diphenylalkylphosphit, Phenyldialkylphosphit, Tris(nonylphenyl)phosphit, Trilaurylphosphit, Trioctadecylphosphit, Distearylphentaerythritoldiphosphit, Tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphit, Diisodecylpentaerythritoldiphosphit, Bis(2,4-di-tert-butylphenyl)pentaerythritoldiphosphit, Bis(2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl)-pentaerythritoldiphosphit, Diisodecyloxypentaerythritoldiphosphit, Bis(2,4-di-tert-butyl-6-methylphenyl)pentaerythritoldiphosphit, Bis(2,4,6-tris-(tert-butylphenyl))pentaerythritol-diphosphit, Tristearylsorbitoltriphosphit, Tetrakis-(2,4-di-tert-butylphenyl)-4,4'-biphenylendiphos-phonit, 6-Isooctyloxy-2,4,8,10-tetra-tert-butyl-12H-dibenz-[d,g]-1,3,2-dioxaphosphocin, 6-Fluor-2,4,8,10-tetra-tert-butyl-12-methyl-dibenz[d,g]-1,3,2-dioxaphosphocin, Bis(2,4-di-tert- butyl-6-methylphenyl)methylphosphit und Bis(2,4-di-tert-butyl-6-methylphenyl)ethylphosphit. Insbesondere werden bevorzugt Tris[2-tert-butyl-4-thio(2'-methyl-4'-hydroxy-5'-tert-butyl)-phenyl-5-methyl]phenyl-phosphit und Tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphit. Insbesondere werden bevorzugt Bis(2,6-di-t-butyl-4-methylphenyl)-pentaerythritol diphosphite, Tris[2-tert-butyl-4-thio(2'-methyl-4'-hydroxy-5'-tert-butyl)-phenyl-5-methyl] phenylphosphit, Tris(2,4-di-tert-butylphenyl)-phosphit und Tetrakis(2,4-di-t-butylphenyl)-4,4'-biphenylen diphosphonit (Sandostab P-EPQ", hergestellt von Clariant). Als Komponente (E) enthalten die Formmassen 0 - 10 Gew.-%, bevorzugt 0,1 - 5 Gew.-% und besonders bevorzugt 0,2 bis 3 Gew.-% wenigstens eines Additivs oder Verarbeitungshilfsmittels. Die Additive bzw. Verarbeitungshilfsmittel unterscheiden sich dabei von den Komponenten (A) bis (D). Die Formmassen können Stabilisatoren (Hitze- und Lichtstabilisatoren, Antioxidantien) Verarbeitungshilfsmittel und weitere Polymere, insbesondere Polyolefine, säure- oder anhydrid-modifizierte Polyolefine, Polyester, Polyamide, insbesondere aliphatische Polyamide, Schlagzähmodifikatoren und weitere Additive enthalten. Die Additive bzw. Verarbeitungshilfsmittel sind dabei verschieden von den Füll- und Verstärkungsmitteln bzw. den Flammschutzmitteln, insbesondere von den Synergisten (C2), die gegebenenfalls in den Flammschutzmitteln enthalten sein können. Bei der Komponente (E) handelt es sich normalerweise generell um Additive und/ oder weitere Polymere beispielsweise ausgewählt aus der folgenden Gruppe: Schlagzähmodifikatoren, Haftvermittler, Kristallisations-Beschleuniger oder -Verzögerer, Fliesshilfsmittel, Gleitmittel, Entformungsmittel, Weichmacher, Stabilisatoren, Verarbeitungshilfsmittel, Antistatika, Pigmente, Farb- und Markierungsstoffe, Nanoteilchen in Plättchenform, Leitfähigkeitsadditive, wie Russ, Graphitpulver oder Kohlenstoffnanofibrillen, Residuen aus Polymerisationsverfahren wie Katalysatoren, Salze und deren Derivate, sowie Regler wie z.B. Monosäuren oder Monoamine. Der Anteil an Komponente E liegt gemäß einer bevorzugten Ausführungsform im Bereich von 0,1 - 10 Gew.-%, bevorzugtermaßen im Bereich von 0,2 - 3 Gew.-%. Die Erfindung betrifft weiterhin auch die Verwendung der oben beschriebenen Formmassen zur Herstellung von thermoplastisch verarbeitbaren Formartikeln sowie aus den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen erhältliche Formartikel. Beispiele derartiger Formartikel schliessen ein: Gehäuse und Funktionsteile für Pumpen, Getriebe, Ventile und Wasserzähler, Drosselklappen, Zylinder, Kolben, Scheinwerfergehäuse, Reflektoren, Kurvenlichtverstellung, Zahnräder, Motor- und Getriebelager, Steckverbindungen, Konnektoren, Profile, Folien oder Schichten von Mehrschichtfolien, Fasern, elektronische Bauteile, insbesondere Bauteile für tragbare elektronische Geräte, Gehäuse für elektronische Bauteile, Konnektoren, Mobiltelefongehäuse, Komponenten für LED-Gehäuse, Gehäuse oder Gehäuseteile für Personalcomputer, insbesondere Notebook-Gehäuse, Werkzeuge, Verbundwerkstoffe, Fluid führende Leitungen und Behälter, insbesondere im Automobilbereich, glatte und gewellte Mono- oder Mehrschichtrohre, Rohrabschnitte, Stutzen, Fittings zum Verbinden von Schläuchen, Wellrohren und medienführenden Leitungen, Bestandteil von Mehrschichtleitungen (Innen-, Aussen- oder Zwischenschicht), einzelne Schichten bei Mehrschichtbehältern, Hydraulikleitungen, Bremsleitungen, Kupplungsleitungen, Kühlflüssigkeitsleitungen, Bremsflüssigkeitsbehälter, etc. Die Formartikel sind durch die Verfahren Spritzguss, Extrusion oder Blasformen herstellbar. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Ausführungsbeispiele beschrieben, die lediglich zur Erläuterung dienen und nicht einschränkend auszulegen sind. Die Rohstoffe der Komponenten (A), (C) und (D) werden vorgemischt und gravimetrisch in den Einzug eines Zweiwellenextruder vom Typ ZSK25 (Werner u. Pfleiderer) dosiert. Komponente (B) wird über einen Sidefeeder 4 Gehäuseeinheiten vor dem Austrag in die Schmelze dosiert. Es wird bei Zylindertemperaturen von 200 - 270° C bei einer Schneckendrehzahl von 200 rpm und einem Durchsatz von 10 kg/h gearbeitet. Der Compound wird über eine Düse ausgetragen und nach Abkühlen des Strangs granuliert. Anschliessend wird bei 100 °C 24 h im Vakuum getrocknet. Die Herstellung der Formkörper erfolgt auf einer Spritzgussmaschine Arburg Allrounder 420C-1000-250 mit ansteigendem Zylindertemperaturprofil im Bereich von 200 - 270°C und Einspritzdrücken von 1000 - 1800 bar. Die Formtemperatur beträgt 80°C. Die Geometrie der Formkörper entspricht den Vorgaben der entsprechenden Prüfnormen. Die Zusammensetzungen der Formmassen und die Eigenschaften der daraus hergestellten Formkörper sind in der Tabelle 1 zusammengefasst. Folgende Materialien wurden eingesetzt: Die Messungen wurden nach folgenden Normen und an folgenden Prüfkörpern im trockenen Zustand durchgeführt. D.h. die Prüfkörper werden nach dem Spritzguss mindestens 48 h bei Raumtemperatur in trockener Umgebung, über Silicagel, gelagert, bevor sie den Prüfungen zugeführt werden. Das thermische Verhalten (Schmelzpunkt (TM), Schmelzenthalpie (ΔHm), Glasumwandlungstemperatur (Tg)) wurde anhand der ISO-Norm 11357 (11357-2 für die Glasübergangstemperatur, 11357-3 für die Schmelztemperatur und die Schmelzenthalpie) am Granulat bestimmt. Die Differential Scanning Calorimetry (DSC) wurde mit Aufheizrate von 20 °C/min durchgeführt. Die relative Viskosität (ηrel) wurde bestimmt nach DIN EN ISO 307 an Lösungen von 0,5 g Polymer gelöst in 100 ml m-Kresol bei einer Temperatur von 20°C. Als Probe wird Granulat verwendet. Zug-E-Modul, Bruchfestigkeit und Bruchdehnung: Zug-E-Modul, Bruchfestigkeit und Bruchdehnung wurden nach ISO 527 mit einer Zuggeschwindigkeit von 1mm/min (Zug-E-Modul) bzw. mit einer Zuggeschwindigkeit von 5 mm/min (Bruchfestigkeit, Bruchdehnung) am ISO-Zugstab, Norm ISO/CD 3167, Typ Al, 170 x 20/10 x 4mm bei Temperatur 23°C bestimmt. Schlagzähigkeit und Kerbschlagzähigkeit nach Charpy wurden nach ISO 179/keU bzw. ISO 179/keA am ISO-Prüfstab, Norm ISO/CD 3167, Typ B1, 80 x 10 x 4mm bei einer Temperatur von 23°C gemessen. Der MVR (Schmelze-Volumenfließrate oder Melt Volume-flow Rate) wird nach ISO 1133 mittels eines Kapillarrheometers ermittelt, wobei das Material (Granulat) in einem beheizbaren Zylinder bei einer Temperatur von 250°C aufgeschmolzen und unter einem durch die Auflagelast von 21,6 kg entstehenden Druck durch eine definierte Düse (Kapillare) gedrückt wird. Ermittelt wird das austretende Volumen der Polymerschmelze als Funktion der Zeit. Die Wärmeformbeständigkeit in Form von HDT A (1,80 MPa) und HDT C (8,00 MPa) wurde gemäß ISO 75-1 und ISO 75-2 an ISO-Schlagstäben der Dimension 80x10x4 mm (Probekörper in Flachkant-Position), bestimmt. Der Brandtest erfolgte nach UL-94 ("Tests for Flammability of Plastic Materials for Parts in Devices and Applications" der Underwriters Laboratories) an Prüfkörpern der Dimension 127 x 12,7 x 0,35, 127 x 12,7 x 0,75, 125 x 13,0 x 1,5 und 125 x 13,0 x 3,0 mm mit üblicher Konditionierung (7 Tage, 70°C). Formmassen gemäß dem Stand der Technik ausgerüstet mit Magnesiumhydroxid besitzen bei gleichem Glasfasergehalt (VB1) deutlich höhere E-Moduli als die erfindungsgemäßen Formmassen, da eine höhere Konzentration an diesem anorganischem Flammschutzmittel erforderlich ist, um die Brandschutzklassifizierung V0 sicher zu erreichen. Die Bruchfestigkeit der erfindungsgemäßen Formmassen liegt mindestens auf dem Niveau der Formmassen des Standes der Technik, übertreffen diese jedoch beim Vergleich von Formmassen mit ähnlicher Steifigkeit. Bruchdehnung sowie Schlag und Kerbschlag, sowohl bei Raumtemperatur als auch bei tiefen Temperaturen, liegen deutlich über den Vergleichsbeispielen. Weiterhin verhindert das erfindungsgemäße Flammschutzmittel ein allzu starkes Ansteigen der Schmelzviskosität (MVR), so dass die Formmassen nach der Erfindung immer noch genügend fließfähig sind, um auch dünnwandige Formteile problemlos herstellen zu können. Gegebenenfalls kann es auch möglich sein, dass die erfindungsgemäßen Polyketonformmassen frei von Magnesiumhydroxid sind. |