DE10006651A1 - Zusammensetzung enthaltend Polycarbonat und Pigmente - Google Patents

Zusammensetzung enthaltend Polycarbonat und Pigmente

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft Zusammensetzungen, enthaltend einen thermoplastischen Kunststoff und ein mehrschichtiges Pigment sowie ein Verfahren zur Herstellung von Erzeugnissen, enthaltend diese Zusammensetzungen sowie Erzeugnisse, enthaltend diese Zusammensetzungen, insbesondere Platten, enthaltend diese Zusammensetzungen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Zusammensetzungen enthaltend einen thermo­ plastischen Kunststoff und ein mehrschichtiges Pigment sowie ein Verfahren zur Herstellung von Erzeugnissen, enthaltend diese Zusammensetzungen sowie Erzeug­ nisse enthaltend diese Zusammensetzungen, insbesondere Platten enthaltend diese Zusammensetzungen.
Polycarbonatplatten sind beispielsweise aus EP-A 0 110 221 bekannt und werden für eine Vielzahl von Anwendungszwecken bereitgestellt. Die Herstellung erfolgt durch Extrusion von Polycarbonat und gegebenenfalls Coextrusion mit Formmassen, die einen erhöhten Anteil an UV-Absorbern enthalten.
Für den Langzeitschutz gegen Vergilbung durch UV-Licht lehrt EP-A 0 320 632, dass die Platten mit einer Coextrusionsschicht auszurüsten sind, die schwerflüchtige UV-Absorber in erhöhten Konzentrationen enthalten. EP-A 0 678 376 lehrt, dass für Platten aus Polyestern, insbesondere für Platten aus Copolyestern von aromatischen Dicarbonsäuren und Mischungen zweier aliphatischer Diole wie z. B. Ethylenglykol und Cyclohexandimethanol (PETG), der Witterungsschutz durch eine Coextrusion mit Deckschichten erreicht wird, die UV-Absorber z. B. auf Basis von Benzotriazolen in erhöhten Konzentrationen enthalten.
Aus der deutschen Patentschrift DE-C 25 44 245 ist eine Tafel aus Polymethyl­ methacrylat mit einem Gehalt an lichtreflektierenden, parallel zur Oberfläche ausge­ richteten Teilchen bekannt. Ihre Schichtdicke ist so bemessen, dass sie sichtbares Licht weitgehend durchlassen und infrarote Strahlung weitgehend reflektieren.
Der bekannte Körper enthält die lichtreflektierenden Teilchen in dem Basismaterial aus Polymethylmethacrylat. Sie werden in das flüssige Methylmethacrylat-Monomer eingebracht, dieses in eine aus parallel angeordneten Glasplatten gebildete Polymerisationskammer eingefüllt und teilweise polymerisiert. Bis zu diesem Zeitpunkt sind die Teilchen auf die untere Glasplatte abgesunken. Durch eine Parallelverschiebung dieser Platte werden die Teilchen parallel zur Oberfläche ausgerichtet und in dieser Stellung bei Fortsetzung der Polymerisation festgehalten. Durch diese Behandlungs­ stufe ist das Herstellungsverfahren aufwendig und teuer.
EP-A 340 313 beschreibt sonnenstrahlungsabweisende Überzüge für Schiffe, Tanks, Gebäude und dergleichen, um ihre Erwärmung in der Sonne zu vermindern. Die Überzüge enthalten ein Bindemittel, ein hitzereflektierendes Pigment und gegebenen­ falls beliebige Farbpigmente.
Nach EP-A 428 937 werden Polyethylenbahnen für Gewächshäuser durch Streichen oder Spritzen mit einem Überzug versehen, der lichtreflektierende Pigmente in einer Matrix aus einem Lackbindemittel enthält. Da die Pigmentteilchen durch das Auf­ tragsverfahren nicht orientiert werden, haben sie nur eine schattierende Wirkung und ergeben eine unbefriedigende Transmission. Infolge der geringen Haftung üblicher Lackbindemittel an Polyethylen kann die Beschichtung leicht mit einem Wasser­ strahl von der beschichteten Bahn abgewaschen werden.
EP-A 0 548 822 beschreibt PMMA-Platten, die in der Coextrusions-Schicht spezielle Pigmente enthalten. Diese Pigmente bestehen aus einem Trägermaterial z. B. aus Glimmer das mit einer Titandioxidschicht bedeckt ist.
EP-A 0 774 551 beschreibt verschiedene Arten von coextrudierten Polycarbonat­ platten, die mehrere Coextrusionsschichten enthalten können. Jede einzelne Coextru­ sionsschicht gibt der Platte unterschiedliche Funktionalitäten. Für Außenanwen­ dungen ist es wichtig, dass die pigmenthaltige Schicht mit einer darüber liegenden UV-Schutzschicht bedeckt ist, da die Witterungsstabilität der Pigmente in Polycar­ bonat nicht ausreichend ist. Die darüber liegende UV-Schutzschicht bewahrt die Platte somit vor einer starken Vergilbung.
Die Mehrschichtcoextrusion ist umständlich und teuer, da mindestens zwei verschie­ dene Coextrusionsformmassen hergestellt werden müssen und mindestens 2 Coextruder an den Hauptextruder angeschlossen werden müssen.
Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, Zusammensetzungen bereitzustellen, die die Herstellung von Erzeugnissen mit perlglanzartigen Oberflä­ chen erlauben.
Weiterhin liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, Erzeugnisse aus diesen Zusammensetzungen bereitzustellen.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird gelöst durch Zusammensetzungen, enthaltend
  • a) einen thermoplastischen Kunststoff und
  • b) ein mehrschichtiges Pigment aus einem transparenten Trägermaterial im Kern, einer ersten darüber liegenden Schicht aus Titandioxid, einer zweiten darüber liegenden Schicht aus Siliciumdioxid und einer dritten darüber liegenden Schicht aus Titandioxid.
Weiterhin wird die erfindungsgemäße Aufgabe gelöst durch Erzeugnisse, enthaltend die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen.
Die erfindungsgemäßen mehrschichtigen Pigmente sind im Handel erhältlich, beispielsweise unter dem Handelsnamen Iriodin® AC 870 von der Firma Merck KGaA, Darmstadt, Deutschland.
Die Herstellung dieser Pigmente ist z. B. in DE-A 196 18 569 beschrieben.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen enthalten bevorzugt 1 bis 40 Gew.-% der erfindungsgemäßen Pigmente.
Das transparente Trägermaterial der erfindungsgemäßen Pigmente ist bevorzugt aus­ gewählt aus der Gruppe bestehend aus Glimmer, Schichtsilikaten, Glasplättchen, PbCO3 × Pb(OH)2, BiOCl (Wismuthoxychlorid) und plättchenförmiges Silicium­ dioxid.
Besonders bevorzugt ist Glimmer.
Das erfindungsgemäße mehrschichtige Pigment ist bevorzugt blättchenförmig. Seine Teilchengröße ist bevorzugt so, dass bevorzugt eine Länge der Blättchen von 1 bis 10 µm vorliegt.
Das erfindungsgemäße mehrschichtige Pigment kann auch mehr als 3 Überzugs­ schichten über dem transparenten Trägermaterial enthalten. Zwischen den genannten Überzugsschichten aus Titandioxid, Siliciumdioxid und Titandioxid können auch andere Überzugsschichten liegen.
Die Schichten des erfindungsgemäßen mehrschichtigen Pigmentes haben bevorzugt die folgenden Dicken:
Die erste Titandioxidschicht, die über dem transparenten Trägermaterial liegt, hat bevorzugt eine Dicke von 110 bis 120 nm. Die zweite darüber liegende Schicht aus Siliciumdioxid hat bevorzugt eine Dicke von 110 bis 140 nm. Die dritte darüberlie­ gende Schicht aus Titandioxid hat bevorzugt eine Dicke von 120 bis 150 nm.
Das erfindungsgemäße mehrschichtige Pigment kann auch so aufgebaut sein, dass statt der Schichten aus Titandioxid Schichten aus anderen Metalloxiden mit hoher Brechzahl verwendet werden. Dies können z. B. neben Titandioxid sein: Zirkondi­ oxid, Eisen(III)-oxid, Eisen(II,III)-oxid, Chromtrioxid oder Zinkoxid oder Eisentita­ nate, Eisenoxidhydrate oder Titansuboxide oder Mischungen bzw. Mischphasen dieser Verbindungen untereinander oder mit anderen Metalloxiden.
Das erfindungsgemäße mehrschichtige Pigment kann auch so aufgebaut sein, dass statt der Schicht aus Siliciumdioxid eine Schicht aus einem anderen Metalloxid mit niedriger Brechzahl verwendet wird. Dies ist neben Siliciumdioxid beispielsweise Aluminiumoxid, Aluminiumoxidhydrat, Boroxid oder einer Mischung daraus. Die Oxidschicht mit niedriger Brechzahl kann auch Alkalioxide und Erdalkalioxide als Bestandteile enthalten.
Da die herkömmlichen Pigmente und die erfindungsgemäß einzusetzenden Pigmente einen ähnlichen Aufbau haben und beide Pigmente an der Außenseite Titandioxid enthalten, lag es nicht nahe die erfindungsgemäßen Pigmente einzusetzen, vor allem weil diese schwieriger herzustellen sind und daher teurer sind.
Erfindungsgemäße bevorzugte thermoplastische Kunststoffe sind solche ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Polycarbonat, Polymethylmethacrylat, Polystyrol, Polysulfon, Styrolacrylnitril-Copolymerisate, Polyester, Polyethersulfon, Polyethy­ len, Polypropylen und Mischungen aus den genannten Polymeren.
Besonders bevorzugt ist Polacarbonat.
Ein besonders bevorzugtes Polycarbonat ist das Bisphenol A Homopolycarbonat.
Ein weiterhin besonders bevorzugtes Polycarbonat ist das Copolycarbonat auf Basis von Bisphenol A und 1,1-Bis-(4-Hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan.
Weiterhin bevorzugte thermoplastische Kunststoffe sind Polyacrylate oder Copoly­ acrylate sowie Polymethacrylate oder Copolymethacrylate, beispielsweise Polyme­ thylmethacrylat oder Copolymethylmethacrylat.
Weiterhin bevorzugte thermoplastische Kunststoffe sind Copolymere mit Styrol wie z. B. transparentes Polystyrolacrylnitril (SAN).
Weiterhin bevorzugte thermoplastische Kunststoffe sind transparente Cycloolefine sowie Polykondensate oder Copolykondensate der Terephthalsäure wie z. B. Poly­ ethylenterphthalat (PET) oder Copolyethylenterephthalat (CoPET) oder PETG.
Thermoplastische, aromatische Polycarbonate für die erfindungsgemäßen Zusam­ mensetzungen sind diejenigen, die auch bisher für diesen Zweck verwendet wurden. Dies sind Homopolycarbonate, Copolycarbonate und thermoplastische Polyester­ carbonate. Sie haben Gewichtsmittel der Molmasse Mw von bevorzugt 18.000 g/mol bis 40.000 g/mol, vorzugsweise von 20.000 bis 36.000 und insbesondere von 22.000 bis 35.000, ermittelt durch Messung der rel. Lösungsviskosität in Dichlormethan oder in Mischungen gleicher Gewichtsmengen Phenol/o-Dichlorbenzol geeicht durch Lichtstreuung.
Zur Herstellung von Polycarbonaten für die erfindungsgemäßen Coextrusionsform­ massen sei beispielhaft auf "Schnell", Chemistry and Physics of Polycarbonats, Polymer Reviews, Vol. 9, Interscience Publishers, New York, London, Sydney 1964, auf D. C. PREVORSEK, B. T. DEBONA and Y. KESTEN, Corporate Research Center, Allied Chemical Corporation, Moristown, New Jersey 07960, "Synthesis of Poly(ester)carbonate Copolymers" in Journal of Polymer Science, Polymer Chemistry Edition, Vol. 19, 75-90 (1980), auf D. Freitag, U. Grigo, P. R. Müller, N. Nouvertne, BAYER AG, "Polycarbonates" in Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, Vol. 11, Second Edition, 1988, Seiten 648-718 und schließlich auf Dres. U. Grigo, K. Kircher und P. R. Müller "Polycarbonate" in Becker/Braun, Kunststoff-Handbuch, Band 3/1, Polycarbonate, Polyacetale, Polyester, Cellulose­ ester, Carl Hanser Verlag München, Wien 1992, Seiten 117-299 verwiesen.
Die Herstellung erfolgt vorzugsweise nach dem Phasengrenzflächenverfahren oder dem Schmelze-Umesterungsverfahren und wird beispielhaft an dem Phasengrenz­ flächenverfahren beschrieben.
Als Ausgangsverbindungen bevorzugt einzusetzende Verbindungen sind Bisphenole der allgemeinen Formel HO-Z-OH, worin Z ein divalenter organischer Rest mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen ist, der eine oder mehrere aromatische Gruppen enthält. Bei­ spiele solcher Verbindungen sind Bisphenole, die zu der Gruppe der Dihydroxy­ diphenyle, Bis(hydroxyphenyl)alkane, Indanbisphenole, Bis(hydroxyphenyl)ether, Bis(hydroxyphenyl)sulfone, Bis(hydroxyphenyl)ketone und α,α'-Bis(hydroxyphe­ nyl)-diisopropylbenzole gehören.
Besonders bevorzugte Bisphenole, die zu den vorgenannten Verbindungsgruppen gehören, sind Bisphenol-A, Tetraalkylbisphenol-A, 4,4-(meta-Phenylendiisopropyl)- diphenol (Bisphenol M), 4,4-(para-Phenylendiisopropyl)-diphenol, 1,1-Bis-(4-hy­ droxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan (BP-TMC) sowie gegebenenfalls deren Gemische. Besonders bevorzugt sind Homopolycarbonate auf Basis Bisphenol-A und Copolycarbonate auf der Basis der Monomere Bisphenol-A und 1,1-Bis-(4- hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan. Die erfindungsgemäß einzusetzenden Bisphenolverbindungen werden mit Kohlensäureverbindungen, insbesondere Phos­ gen oder beim Schmelzeumesterungsprozess Diphenylcarbonat bzw. Dimethylcarbo­ nat, umgesetzt.
Polyestercarbonate werden durch Umsetzung der bereits genannten Bisphenole, min­ destens einer aromatischen Dicarbonsäure und gegebenenfalls Kohlensäureäquiva­ lente erhalten. Geeignete aromatische Dicarbonsäuren sind beispielsweise Phthal­ säure, Terephthalsäure, Isophthalsäure, 3,3'- oder 4,4'-Diphenyldicarbonsäure und Benzophenondicarbonsäuren. Ein Teil, bis zu 80 Mol-%, vorzugsweise von 20 bis 50 Mol-% der Carbonatgruppen in den Polycarbonaten können durch aromatische Dicarbonsäureester-Gruppen ersetzt sein.
Beim Phasengrenzflächenverfahren verwendete inerte organische Lösungsmittel sind beispielsweise Dichlormethan, die verschiedenen Dichlorethane und Chlorpropan­ verbindungen, Tetrachlormethan, Trichlormethan, Chlorbenzol und Chlortoluol, vorzugsweise werden Chlorbenzol oder Dichlormethan bzw. Gemische aus Dichlor­ methan und Chlorbenzol eingesetzt.
Die Phasengrenzflächenreaktion kann durch Katalysatoren wie tertiäre Amine, insbe­ sondere N-Alkylpiperidine oder Oniumsalze beschleunigt werden. Bevorzugt werden Tributylamin, Triethylamin und N-Ethylpiperidin verwendet. Im Falle des Schmelze­ umesterungsprozesses werden die in DE 42 38 123 genannten Katalysatoren ver­ wendet.
Die Polycarbonate können durch den Einsatz geringer Mengen Verzweiger bewusst und kontrolliert verzweigt werden. Einige geeignete Verzweiger sind: Phloroglucin, 4,6-Dimethyl-2,4,6-tri-(4-hydroxyphenyl)-hepten-2; 4,6-Dimethyl-2,4,6-tri-(4-hy­ droxyphenyl)-heptan; 1,3,5-Tri-(4-hydroxyphenyl)-benzol; 1,1,1-Tri-(4-hydroxyphe­ nyl)-ethan; Tri-(4-hydroxyphenyl)-phenylmethan; 2,2-Bis-[4,4-bis-(4-hydroxyphe­ nyl)-cyclohexyl]-propan; 2,4-Bis-(4-hydroxyphenyl-isopropyl)-phenol; 2,6-Bis-(2- hydroxy-5'-methyl-benzyl)-4-methylphenol; 2-(4-Hydroxyphenyl)-2-(2,4-dihydroxy­ phenyl)-propan; Hexa-(4-(4-hydroxyphenyl-isopropyl)-phenyl)-orthoterephthalsäure­ ester; Tetra-(4-hydroxyphenyl)-methan; Tetra-(4-(4-hydroxyphenyl-isopropyl)-phen­ oxy)-methan; α,α',α"-Tris-(4-hydroxyphenyl)-1,3,5-triisopropylbenzol; 2,4-Dihy­ droxybenzoesäure; Trimesinsäure; Cyanurchlorid; 3,3-Bis-(3-methyl-4-hydroxyphe­ nyl)-2-oxo-2,3-dihydroindol; 1,4-Bis-(4',4"-dihydroxytriphenyl)-methyl)-benzol und insbesondere: 1,1,1-Tri-(4-hydroxyphenyl)-ethan und Bis-(3-methyl-4-hydroxyphe­ nyl)-2-oxo-2,3-dihydroindol.
Die gegebenenfalls mitzuverwendenden 0,05 bis 2 Mol-%, bezogen auf eingesetzte Diphenole, an Verzweigern bzw. Mischungen der Verzweigern, können mit den Diphenolen zusammen eingesetzt werden aber auch in einem späteren Stadium der Synthese zugegeben werden.
Als Kettenabbrecher werden bevorzugt Phenole wie Phenol, Alkylphenole wie Kre­ sol und 4-tert.-Butylphenol, Chlorphenol, Bromphenol, Cumylphenol oder deren Mischungen verwendet in Mengen von 1-20 Mol-% bevorzugt 2-10 Mol-% je Mol Bisphenol. Bevorzugt sind Phenol, 4-tert.-Butylphenol bzw. Cumylphenol.
Kettenabbrecher und Verzweiger können getrennt oder aber auch zusammen mit dem Bisphenol den Synthesen zugesetzt werden.
Die Herstellung der Polycarbonate für die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen nach dem Schmelzeumesterungsprozess ist in DE 42 38 123 beispielhaft beschrieben.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthalten die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen UV-Absorber. Die UV-Absorber sind be­ vorzugt in einer Menge von 0,1 bis 10 Gew.-%, besonders bevorzugt 3 bis 8 Gew.-% in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung enthalten.
Bevorzugt handelt es sich bei dem erfindungsgemäßen UV-Absorber um einen UV- Absorber ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Bis[2-hydroxy-5-tert.-octyl-3- (benzotriazol-2-yl)phenyl]methan, 2-(4,6-Diphenyl-s-triazin-2-yl)-5-hexyloxyphenol und Bis[2-hydroxy-5-tert.-octyl-3-(benzotriazol-2-yl)phenyl]methan und 2-(4,6- Diphenyl-s-triazin-2-yl)-5-hexyloxyphenol.
Die Einarbeitung der UV-Absorber in die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen erfolgt nach üblichen Methoden, beispielsweise durch Vermischen von Lösungen der UV-Absorber mit Lösungen der Kunststoffe in geeigneten organischen Lösungsmit­ teln wie CH2Cl2, Halogenalkanen, Halogenaromaten, Chlorbenzol und Xylolen. Die Substanzgemische werden dann in bekannter Weise z. B. durch Extrusion homoge­ nisiert; die Lösungsgemische werden in bekannter Weise durch Ausdampfen des Lösungsmittels und anschließender Extrusion entfernt.
Geeignete UV-Absorber für die gegebenenfalls zu verwendenden Coextrusions­ massen sind solche Verbindungen, die aufgrund ihres Absorptionsvermögens unterhalb 400 nm in der Lage sind, Polycarbonat wirksam vor UV-Licht zu schützen und ein Molekulargewicht von mehr als 370, vorzugsweise von 500 und mehr aufweisen.
Geeignete UV-Absorber sind insbesondere die in der WO 99/05205 beschriebenen Verbindungen der Formel (II)
worin
R1 und R2 gleich oder verschieden sind und H, Halogen, C1-C10-Alkyl, C5-C10- Cycloalkyl, C7-C13-Aralkyl, C6-C14-Aryl, -OR5 oder -(CO)-O-R5 bedeuten
mit R5 = H oder C1-C4-Alkyl,
R3 und R4 ebenfalls gleich oder verschieden sind und H, C1-C4-Alkyl, C5-C6-Cyclo­ alkyl, Benzyl oder C6-C14-Aryl bedeuten,
m gleich 1, 2 oder 3 ist und
n gleich 1, 2, 3 oder 4 ist,
sowie solche der Formel (III)
worin die Brücke
bedeutet, und
R1, R2, m und n die für Formel (II) genannte Bedeutung haben, und
worin außerdem p eine ganze Zahl von 0 bis 3 ist,
q eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist,
Y gleich -CH2-CH2-, -(CH2)3-, -(CH2)4-, -(CH2)5-, -(CH2)6-, oder CH(CH3)-CH2- ist und
R3 und R4 die für Formel (II) genannte Bedeutung haben.
Weitere geeignete UV-Absorber sind solche, die substituierte Triazine darstellen, wie das 2,4-Bis(2,4-dimethylphenyl)-6-(2-hydroxy-4-n-octyloxyphenyl)-1,3,5-triazin (CYASORB® UV-1164) oder 2-(4,6-Diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-5-(hexyl)oxy-Phe­ nol (Tinuvin® 1577). Besonders bevorzugt als UV-Absorber ist 2,2-Methylenbis-(4- (1,1,3,3-tetramethylbutyl)-6-(2H-benztriazol-2-yl)phenol), das im Handel unter der Bezeichnung Tinuvin® 360 oder Adeka Stab® LA 31 vertrieben wird. Geeignet sind außerdem die in EP 0500496 A1 genannten UV-Absorber. Der in WO 96/15102, Beispiel 1 erhaltene UV-Absorber Uvinul 3030 der BASF AG kann auch verwendet werden.
Geeignete Stabilisatoren für die Polycarbonate für die erfindungsgemäßen Zusam­ mensetzungen sind beispielsweise Phosphine, Phosphite oder Epoxide oder Si enthal­ tende Stabilisatoren und weitere in EP-A 0 500 496 und US-A 3 673 146 beschrie­ bene Verbindungen. Beispielhaft seien Triphenylphosphine, Diphenylalkylphosphite, Phenyldialkylphosphite, Tris-(nonylphenyl)phosphit, Tetrakis-(2,4-di-tert.-butylphe­ nyl)-4,4'-biphenylen-diphosponit und Triarylphosphit genannt. Besonders bevorzugt sind Triphenylphosphin und Tris-(2,4-di-tert.-butylphenyl)phosphit.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können zur Coextrusion von Platten verwendet werden. Diese Platten können einseitig oder beidseitig mit Coextrusions­ schichten versehen werden.
Die Coextrusion als solche ist literaturbekannt (siehe beispielsweise EP-A 0 110 221 und EP-A 0 110 238).
Beispiele für Antistatika, die in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen ent­ halten sein können, sind kationaktive Verbindungen, beispielsweise quartäre Ammo­ nium-, Phosphonium- oder Sulfoniumsalze, anionaktive Verbindungen, beispiels­ weise Alkylsulfonate, Alkylsulfate, Alkylphosphate, Carboxylate in Form von Alkali- oder Erdalkalimetallsalzen, nichtionogene Verbindungen, beispielsweise Polyethylenglykolester, Polyethylenglykolether, Fettsäureester, ethoxylierte Fett­ amine. Bevorzugte Antistatika sind nichtionogene Verbindungen.
Bevorzugte Füllstoffe, die in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen enthalten sein können, sind Glasfasern, Glimmer, Silikate, Quarz, Talkum, Titandioxid oder Wollastonit. Bevorzugte Verstärkungsstoffe sind Glas- oder Kohlefasern.
Alle für die Synthese der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen verwandten Einsatzstoffe und Lösungsmittel können aus ihrer Herstellung und Lagerung mit ent­ sprechenden Verunreinigungen kontaminiert sein, wobei es das Ziel ist, mit so saube­ ren Ausgangsstoffen wie möglich zu arbeiten.
Das Vermischen der einzelnen Bestandteile kann in bekannter Weise sowohl sukzessive als auch simultan erfolgen und zwar sowohl bei Raumtemperatur als auch bei erhöhter Temperatur.
Die Einarbeitung der Zusätze in die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen erfolgt in bekannter Weise, beispielsweise durch Vermischen von Polymergranulat mit den Additiv(en) und anschließende Extrusion oder durch Vermischen der Lösungen von Polycarbonat mit Lösungen der Additive und anschließende Verdampfung der Lösungsmittel in bekannter Weise. Der Anteil der Additive in der Zusammensetzung kann in weiten Grenzen variiert werden und richtet sich nach den gewünschten Eigenschaften der Zusammensetzung. Der Gesamtanteil der Additive in der Zusam­ mensetzung beträgt etwa bis zu 40 Gew.-%, vorzugsweise 4 bis 30 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung.
Die so erhaltenen Zusammensetzungen können nach den üblichen Methoden, wie z. B. Heißpressen, Spinnen, Extrudieren oder Spritzgießen, in geformte Gegenstände (Erzeugnisse) überführt werden, wie z. B. Spielzeugteile, aber auch Fasern, Folien, Bändchen, Platten, Stegplatten, Gefäße, Rohre und sonstige Profile. Die Zusammen­ setzungen können auch zu Gießfolien verarbeitet werden. Die Erfindung betrifft daher weiterhin die Verwendung der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen zur Herstellung eines geformten Gegenstandes. Von Interesse ist auch die Verwendung von Mehrschichtsystemen.
Die erfindungsgemäßen Erzeugnisse enthaltend die erfindungsgemäßen Zusammen­ setzungen sind bevorzugt Platten, insbesondere Stegdoppelplatten oder Stegdreifach­ platten.
Die erfindungsgemäßen Platten umfassen insbesondere auch solche, die auf einer Seite oder beiden Seiten eine zusätzliche Deckschicht mit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung mit einem erhöhten UV-Absorbergehalt aufweisen.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen erlauben die Herstellung von Erzeug­ nissen mit perlglanzartigen Oberflächen wie Dekorplatten für Wandverkleidungen, Zwischenwände, Deckenverkleidungen, Zwischendecken, Verscheibungen mit ge­ dämpften Lichteinfall, Elemente des modernen Raumdesigns, optisch ansprechende Fassadenverkleidungen, Schichten für den Ersatz von Farbanstrichen und für den Wärmeschutz.
Nachträgliche Bearbeitungen der mit der erfindungsgemäßen Erzeugnisse, wie z. B. Tiefziehen oder Oberflächenbearbeitungen, wie z. B. Ausrüstung mit Kratzfestlacken, wasserspreitenden Schichten und ähnliches sind möglich und die durch diese Verfah­ ren hergestellten Erzeugnisse sind ebenfalls Gegenstand des Patentes.
Erfindungsgemäß bevorzugte Erzeugnisse sind weiterhin solche, die aus einem Kern und einer Überzugsschicht bestehen, wobei die Überzugsschicht die erfindungsge­ mäße Zusammensetzung ist. Die Überzugsschicht kann beispielsweise durch Co­ extrusion auf den Kern aufgebracht werden. Der Kern kann beispielsweise eine Platte sein. Diese bevorzugten Erzeugnisse können insbesondere Dekorplatten für Wand­ verkleidungen oder Zwischenwände oder Deckenverkleidungen oder Zwischen­ decken oder Verscheibungen mit gedämpftem Lichteinfall oder Schichten für die Ersatz von Farbanstrichen oder für den Wärmeschutz sein.
Erfindungsgemäß bevorzugte Erzeugnisse sind weiterhin solche Erzeugnisse, bei denen ein Kern mit mindestens einer Folie, die aus der erfindungsgemäßen Zusam­ mensetzung besteht, laminiert ist. Diese Erzeugnisse können insbesondere Dekor­ platten für Wandverkleidungen oder Zwischenwände oder Deckenverkleidungen oder Zwischendecken oder Verscheibungen mit gedämpften Lichteinfall oder Schichten für den Ersatz von Farbanstrichen oder für den Wärmeschutz sein.
Die Erfindung wird durch das folgende Beispiel weiter erläutert.
Beispiel 1
10 mm Stegdoppelplatten A, B, C, und D, wie sie beispielweise in der EP-A 0 110 238 beschrieben sind, wurden aus folgenden Zusammensetzungen erhalten: Als Basismaterial wurde Makrolon® KU 1-1243 (verzweigtes Bisphenol-A Poly­ carbonat der Bayer AG, Leverkusen) verwendet. Coextrudiert wurde dieses mit den in der Tabelle angegebenen Compounds auf Basis Makrolon® 3108 (Lineares Bisphenol-A Polycarbonat der Bayer AG, Leverkusen).
Die Dicke der Coextrusionsschicht betrug jeweils etwa 50 µm.
Die verwendeten Maschinen und Apparate zur Herstellung von mehrschichtigen Stegplatten werden im folgenden beschrieben:
Die Einrichtung bestand aus
  • - dem Hauptextruder mit einer Schnecke der Länge 33D und einem Durch­ messer von 70 mm mit Entgasung
  • - dem Coexadapter (Feedblocksystem)
  • - einem Coextruder zum Aufbringen der Deckschicht mit einer Schnecke der Länge 25D und einem Durchmesser von 30 mm
  • - der speziellen Breitschlitzdüse mit 350 mm Breite
  • - dem Kalibrator
  • - der Rollenbahn
  • - der Abzugseinrichtung
  • - der Ablängvorrichtung (Säge)
  • - dem Ablagetisch.
Das Polycarbonat-Granulat des Basismaterials wurde dem Fülltrichter des Haupt­ extruders zugeführt, das UV-Coextrusionsmaterial dem des Coextruders. Im jeweili­ gen Plastifiziersystem Zylinder/Schnecke erfolgte das Aufschmelzen und Fördern des jeweiligen Materials. Beide Materialschmelzen wurden im Coexadapter zusam­ mengeführt und bildeten nach Verlassen der Düse und Abkühlen im Kalibrator einen Verbund. Die weiteren Einrichtungen dienten dem Transport, Ablängen und Ablegen der extrudierten Platten.
Die erhaltenen Platten wurden anschließend einer farbmetrischen Bewertung unter­ zogen. Dabei wurden folgendes Messverfahren herangezogen:
  • 1. Transmission (auf Basis der Normen ASTM E 308/ASTM D 1003) Gerät: Pye-Unicam (Meßgeometrie: 0°/diffus, berechnet nach Lichtart C)
  • 2. Yellowness-Index nach der Vorschrift ASTM D 1003 mit dem Gerät Haze- Gard plus der Firma BYK-Gardner GmbH, D-82538 Geretsried bestimmt.
  • 3. Die Bewitterung dieser Platten erfolgte im Weather-o-meter der Fa. Atlas, USA, mit einem 6,5 W-Xenon-Brenner bei einem Zyklus von 102 min. Belichtung und 18 min. Besprühung mit entmineralisiertem Wasser unter Belichtung. Die maximale Schwarztafeltemperatur betrug 60°C (±5°C).
Es wurden Coextrusionsformmassen mit folgenden Rezepturen auf Basis Makrolon® 3108 hergestellt:
Beispiel 1
Entwicklung des Yellowness-Indexes bei der künstlichen Bewitterung
Wie Beispiel 1 zeigt, zeigen die erfindungsgemäßen Pigmente bei der künstlichen Bewitterung eine signifikant verbesserte Farbstabilität als die herkömmlichen Pig­ mente.
Pigmente auf Basis eines Trägermaterials das nur mit Titandioxid beschichtet ist, zeigen keine ausreichende Farbkonstanz bei der Bewitterung wie Beispiel 1 zeigt.

Claims (11)

1. Zusammensetzung enthaltend
  • a) einen thermoplastischen Kunststoff und
  • b) ein mehrschichtiges Pigment aus einem transparenten Trägermaterial im Kern, einer ersten darüber liegenden Schicht aus einem Metalloxid mit hoher Brechzahl, einer zweiten darüber liegenden Schicht aus einem Metalloxid mit niedriger Brechzahl und einer dritten darüber liegenden Schicht aus einem Metalloxid mit hoher Brechzahl.
2. Zusammensetzung enthaltend
  • a) einen thermoplastischen Kunststoff und
  • b) ein mehrschichtiges Pigment aus einem transparenten Trägermaterial im Kern, einer ersten darüber liegenden Schicht aus Titanoxid, einer zweiten darüber liegenden Schicht aus Siliciumdioxid und einer dritten darüber liegenden Schicht aus Titanoxid.
3. Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der thermoplastische Kunststoff ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polycarbonat, Poly­ methylmethacrylat, Polystyrol, Polysulfon, Styrolacrylnitril-Copolymerisate, Polyester, Polyethersulfon, Polyethylen, Polypropylen und Mischungen aus den genannten Polymeren.
4. Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der thermoplastische Kunststoff Polycarbonat ist.
5. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Trägermate­ rial des Pigments Glimmer ist.
6. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Zusammen­ setzung 1 bis 40 Gew.-% des mehrschichtigen Pigmentes enthält.
7. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 die zusätzlich UV-Ab­ sorber enthält.
8. Zusammensetzung nach Anspruch 7, wobei der UV-Absorber ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Bis[2-hydroxy-5-tert.-octyl-3-(benzotriazol-2- yl)phenyl]methan, 2-(4,6-Diphenyl-s-triazin-2-yl)-5-hexyloxyphenol und Bis[2-hydroxy-5-tert.-octyl-3-(benzotriazol-2-yl)phenyl]methan und 2-(4,6- Diphenyl-s-triazin-2-yl)-5-hexyloxyphenol.
9. Verfahren zur Herstellung von Erzeugnissen aus Zusammensetzungen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 durch Extrusion oder Spritzguß.
10. Erzeugnisse, enthaltend Zusammensetzungen nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
11. Erzeugnis nach Anspruch 10, wobei das Erzeugnis ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einschichtige massive Platten, mehrschichtige massive Platten, einschichtige Stegplatten, mehrschichtige Stegplatten, einschichtige gewellte Platte, mehrschichtige gewellte Platten, Bedachungen und Verschei­ bungen.
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