Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von thermoplastischen Polyamid-Formmassen zur Reduktion der Bildung von Feststoffablagerungen und/oder Belägen in den bei der thermoplastischen Umformung zu

Gebrauchsgegenständen in diskontinuierlichen Prozessen, insbesondere im Spritzguss, und in kontinuierlichen Prozessen wie der Extrusion zu Folien, Fa sern, Rohren und Ummantelungen verwendeten Werkzeugen. Die verwende ten Formmassen basieren auf Polyamiden, die überwiegend auf den Polya mid-Einheiten 616, 516 oder 916 beruhen. Durch Verwendung der erfin- dungsgemässen Polyamid-Formmassen werden die sonst bei Polyamid 12 üblichen Feststoffablagerungen und/oder Beläge bei der weiteren Verarbei tung im Spritzguss oder in der Extrusion stark reduziert bzw. vermieden. STAND DER TECHNIK

Polyamidschmelzen weisen im thermodynamischen Gleichgewichtszustand bestimmte Konzentrationen an linearen und gegebenenfalls zyklischen Mo nomeren sowie linearen und zyklischen Oligomeren sowie auch Wasser auf. Die niedermolekularen Bestandteile beeinflussen die Verarbeitbarkeit der Produkte. Bei Spritzguss- oder Extrusionsprozessen können Restmonomere, insbesondere Lactame, und zyklische Oligomere ausdampfen und durch die Bildung von Feststoffablagerungen und Belägen in den hierbei verwendeten Werkzeugen stören. Je nach Art des Polyamids, der Produktions- und Verar beitungsbedingungen müssen zusätzlich niedermolekularen Abbauprodukte hinsichtlich der Belagsbildung berücksichtigt werden.

Daher ist es wünschenswert, die oben angesprochenen niedermolekularen Bestandteile als auch Oligomere möglichst zu entfernen bzw. zu vermeiden, so dass bei der späteren thermoplastischen Verarbeitung keine Feststoffabla gerungen oder Beläge mehr entstehen.

Unter den Polyamiden zeichnet sich PA 12 durch ein speziell interessantes Eigenschaftsprofil aus. So lässt sich Polyamid 12 auf die verschiedensten Arten modifizieren, und die resultierenden Formmassen sind danach ausgezeichnet thermoplastisch im Spritzguss und in Extrusionsprozessen zu Gebrauchsge genständen von hohem Praxiswert umformbar. Polyamid 12 entspricht insge samt dem Polyamid-Typ, dessen Eigenschaften im Praxisgebrauch bei Ände rung von Temperatur und Feuchte am wenigsten beeinflusst werden.

Ein Problem ist aber, dass beim üblichen, hydrolytischen Polymerisationspro zess/ Autoklavenprozess der Monomerumsatz nur zu ca. 99,5 % erfolgt und das verbleibende Restlactam im Polymer schwerlöslich ist, so dass es insbe sondere beim Verarbeiten aus der Schmelze, aber auch im späteren Praxis gebrauch zum Ausschwitzen und Sublimieren von Lactam 12 (LC12), insbe sondere auf gekühlte Flächen, z. B. die Oberflächen der Werkzeuge und der Fertigteile, und damit zu Belagsbildung kommt. Wegen des hohen Schmelz punktes von Lactam 12 bilden solche Sublimate oft störende Ablagerungen, die insbesondere dann, wenn weitere Zusätze an die Oberfläche migrieren, Anlass zu Prozessstörungen mit Oberflächenbeschädigungen und damit zu Produktionsunterbrüchen führen können und sich auch sogenannte "Black- Spots" bilden können.

Bekannte Maßnahmen zur Reduktion und Eliminierung des Lactam 12 - Rest gehaltes sind z.B., die Schmelze- und die Festphasen-Nachkondensation mit Vakuumeinwirkung sowie Flüssigextraktionsprozesse oder die Umfällung aus Lösung. Auch diese Prozesse, bei denen sich Lactam unter Wärmeeinwirkung verflüchtigt, können durch das Lactamsublimat gestört werden. Zudem sind Lactamnebel leichtentzündlich, und die Prozesse bedürfen spezieller Vor sichtsmassnahmen. Zudem kann die zusätzliche thermische Belastung das Polymer schädigen. Bei der thermoplastischen Verarbeitung von Polyamid 12- Formmassen im Spritzgussverfahren und in der Extrusion ist die Bildung von Feststoffablagerungen, die insbesondere aus Lactam 12 (LC 12) bestehen, nachteilig.

Zur Reduktion der Belagsbildung von Polyamid 12 Formmassen schlägt EP 1 550 684 A2 den Zusatz von kleinen Mengen an polyamidtypischen Weichma chern oder aprotischen Lösungsmittel vor. Dadurch wird zwar die Ausbildung eines festen Belages vermieden, an den hergestellten Gegenständen haftet aber ein viskoser Film mit den gelösten Rückständen, was nur für wenige An wendungen tolerabel ist. Zudem enthalten diese Formmassen stets Lösungs mittel oder Weichmacher.

AUFGABE DER ERFINDUNG

Anwender, die Polyamidformmassen zu z.B. Formteilen weiterverarbeiten und die sich z.B. nach der Normengruppe ISO 14000 zertifizieren lassen wollen, verpflichten sich zum nachhaltigen Wirtschaften. Sie erstellen beispielsweise Lebenszyklusanalysen (Life cycle assessment, LCA) über die C0 ₂ -Bilanz von Produkten. Dazu trägt eine kurze Zeitspanne zwischen Freisetzung von C0 ₂ (Quelle) und erneute Immobilisierung (Senke) bei, wie sie durch die erfin dungsgemäße Verwendung biologisch nachwachsender Rohstoffe mit den angegebenen Werten für den Bioanteil möglich ist. Der Fachmann steht somit vor dem Problem, ökologisch vorteilhafte Werkstoffe einsetzen zu müssen, die bisher mit nachteiligen Werkstoffeigenschaften verbunden waren. Die Erfindung stellt in einer Ausführungsform insofern eine Lehre zur Überwin dung dieses Problems dar, da sie also überraschenderweise ein unerwartet hochwertiges Polyamid als Werkstoff zur Verfügung stellt, welches dennoch ökologisch im wesentlichen unbedenklich ist, weil es weitgehend aus nach wachsenden oder erneuerbaren Rohstoffen aufgebaut ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, thermoplastische Polyamid- Formmassen bereitzustellen, die weitgehend ein zu Polyamid 12 vergleichba res Eigenschafts- (z.B. Wasseraufnahme, thermische und mechanische Eigen schaften) und Verarbeitungsprofil aufweisen, einen Bioanteil von mindestens 60% aufweisen, die aber im Vergleich zu PA12 eine deutlich geringere Neigung zu Feststoffablagerungen bei der thermoplastischen Umformung aufweisen. Dabei bedeutet weitgehend vergleichbar in Bezug auf die mechanischen Ei genschaften, dass die Werte für die Bruchfestigkeit, die Bruchdehnung sowie die Schlag- und Kerbschlagzähigkeit gegenüber einer ansonsten identischen aber auf PA12 basierten Formmasse nicht mehr als bevorzugt 10 % reduziert sind.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Die zuvor genannte Aufgabe wird mit der Verwendung gemäss Patentan spruch 1, einer Polyamdiformmasse gemäss Patentanspruch 10 sowie einem Verfahren gemäss Patentanspruch 11 gelöst. Die abhängigen Patentansprüche stellen dabei vorteilhafte Weiterbildungen dar.

Die Lösung dieser Aufgabe wird dadurch erreicht, dass eine

Polyamidformmasse enthaltend oder bestehend aus den folgenden Bestand teilen

(A) 37 - 100 Gew.-% einer Polyamidmischung bestehend aus den Kompo nenten (Al), (A2) und (A3), wobei

(Al) 50 - 100 Gew.-% mindestens ein aliphatisches Polyamid, das mindestens zu 50 mol-% mindestens eine Polyamideinheit, aus gewählt aus der Gruppe bestehend aus 616, 916 und 516 bein haltet oder hieraus besteht; und

(A2) 0 - 50 Gew.-% mindestens ein transparentes Polyamid

VX/WX/VY/WY/Z, wobei mindestens eine der

Polyamideinheiten WX oder WY vorhanden ist und wobei die Abkürzungen V bis Z von den folgenden Molekülen abgeleitet sind: V: acyclisches aliphatisches Diamin mit 6 bis 12 Kohlen stoffatomen; W: cycloaliphatisches Diamin; X: mindestens eine acyclische aliphatische Dicarbonsäuren mit 9 bis 18 Kohlen stoffatomen, wobei mindestens eine acyclische aliphatische Dicarbonsäure mit 16 Kohlenstoffatomen (XI) wenigstens 50 mol-% aller Dicarbonsäuren X ausmacht; Y: aromatische Dicarbonsäuren Z: Lactame und Aminocarbonsäuren mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen;

(A3) 0 - 50 Gew.-% mindestens ein aliphatisches Polyamid ausge wählt aus der Gruppe bestehend aus PA11, PA12 und PA10U mit U = amidisch gebundene acyclische aliphatische Dicarbonsäure mit 9 bis 18 Kohlenstoffatomen; wobei die Summe aus (Al) bis (A3) die Gesamtheit der Komponente

(A) ergibt;

(B) 0 - 60 Gew.-% Füll- und/oder Verstärkungsstoffe;

(C) 0 - 3 Gew.-% Hilfsstoffe und/oder Additive

wobei die Summe der Komponenten (A) bis (C) 100 Gew.-% ausmacht, zur Reduktion von Feststoffablagerungen und/oder Belägen bei der thermo plastischen Umformung zu Gebrauchsgegenständen in diskontinuierlichen Prozessen, insbesondere im Spritzguss, und in kontinuierlichen Prozessen wie der Extrusion zu Folien, Fasern, Rohren und Ummantelungen verwendet wird.

Überraschenderweise wurde festgestellt, dass die erfindungsgemäße neue Verwendung der Polyamidformmasse im Gegensatz zu EP 1 550 684 A2 dazu führt, dass Ablagerungen der Polyamidformmasse in den bei der Verarbeitung verwendeten Werkzeugen weitestgehend unterbleiben. Als zusätzliche Effek te werden nicht nur die Sublimation der im Polyamid 12 verbliebenen Rest monomere oder Oligomere oder die bei der Verarbeitung gebildeten Abbau produkte vermindert, sondern auch der Zusatz eines "Lösungsmittels", das diese Beläge verflüssigen soll, vermieden. Somit sind die erfindungsgemäss hergestellten Gegenstände weitgehend frei von festen und flüssigen Belägen.

Die erfindungsgemässen Formmassen weisen zudem einen hohen Bioanteil nach ASTM D6866-06a von mindestens 60% auf. Der Bioanteil nach ASTM D6866-06a ist das Maß für den Anteil an nicht-fossilem, d. h. nachwachsen dem Kohlenstoff. Der Bioanteil wird dabei aus dem Verhältnis der Kohlenstoff- isotope C12 und Ci ₄ abgeleitet. Da sich dieses Verhältnis bei fossilen und nachwachsenden Rohstoffen deutlich unterscheidet, kann der Bioanteil an den erfindungsgemäßen Polyamidformmassen messtechnisch einfach als ein deutig produktcharakterisierende Eigenschaft nachgewiesen werden.

Beispielsweise beträgt der Bioanteil für PA 616 69%, für PA 916 sind es 62%.

Die erfindungsgemässen Formmassen weisen somit nicht nur bessere mecha nische Eigenschaften, verglichen mit herkömmlichen Polyamidformmassen, insbesondere PA 12 auf, sondern können auch zu einem wesentlichen Teil auf nachwachsenden Rohstoffen gewonnen werden.

Die nachfolgenden Ausführungen betreffen bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemässen Formmasse und sind einzeln oder in Kombination auf die oben angegebene Formmasse anwendbar.

Komponente (A)

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liegt der Anteil von Komponente (A) bezogen auf das Gesamtgewicht der Kompo nenten (A) bis (C) bzw. bezogen auf die Polyamid-Formmasse im Bereich von 42 bis 90 Gew.-%, besonders bevorzugt 47 bis 80 Gew.-% und insbesondere bevorzugt 47 bis 79.9 Gew.%.

Hierbei ist es bevorzugt, wenn die Polyamidmischung (A) aus 50 bis 95 Gew.- %, bevorzugt aus 60 bis 90 Gew.-% und insbesondere 65 bis 85 Gew.-% Poly amid (Al) und aus 5 bis 50 Gew.-%, besonders bevorzugt aus 10 bis 40 Gew.-% und insbesondere aus 15 bis 35 Gew.-% aus Polyamid (A2), Polyamid (A3) oder aus einer Mischung aus den Polyamiden (A2) und (A3) besteht.

Es ist somit möglich, dass die Polyamidmischung (A) neben der zwingend an wesenden Komponente (Al) noch entweder die Komponente (A2) oder (A3) oder beide der Komponenten (A2) und (A3) enthält. Hierbei ist es bevorzugt, dass die Summe der Komponenten (A2) und (A3) 5 bis 50 Gew.-%, bevor- zugt 10 bis 40 Gew.-% und insbesondere 15- 35 Gew.-%, bezogen auf die Summe der Komponenten (Al) bis (A3) beträgt. Besonders bevorzugt beträgt der Anteil des Polyamids (Al) 50 bis 90 Gew.-%, bevorzugt 60 bis 80 Gew.-%, der Anteil des Polyamids (A2) 5 bis 25 Gew.-%, besonders bevorzugt 10 bis 20 Gew.-% und der Anteil des Polyamids (A3) 5 bis 25 Gew.-%, besonders bevorzugt aus 10 bis 20 Gew.-% an der gesamten Kom ponente (A).

Komponente (Al)

Bei Komponente (Al) handelt es sich um mindestens ein aliphatisches Poly amid, das mindestens zu 50 mol-%, bevorzugt zu 60 oder 80 mol-% und insbe sondere ausschliesslich (zu 100 mol-%) aus den Polyamid-Einheiten PA616, PA516 oder PA916 besteht.

Bei den Polyamid-Einheiten, die neben den Polyamid-Einheiten 616, 916 oder 516 in Komponente (Al) vorhanden sein können, handelt es sich bevorzugt um die Polyamid-Einheiten 6S, 9S oder 10S, wobei S jeweils für eine acyclische, aliphatische Dicarbonsäuren mit 9 bis 18, bevorzugt 10 bis 16 Koh lenstoffatomen steht. Besonders bevorzugt sind dabei die Polyamid-Einheiten 6S und 10S, wobei S für eine acyclische, aliphatische Dicarbonsäuren mit 10 bis 14 steht, oder es sich insbesondere um die Polyamid-Einheiten 610, 612, 614, 1010, 1012 und 1014 handelt.

Die aliphatische Dicarbonsäure (S) ist bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 1,9-Nonandisäure, 1,10-Decandisäure, 1,11-Undecandisäure, 1,12-Dodecandisäure, 1,13-Tridecandisäure, 1,14-Tetradecandisäure, 1,15- Pentadecandisäure, 1,16-Hexadecandisäure, 1,17-Heptadecandisäure, 1,18- Octadecandisäure, und Mischungen daraus. Besonders bevorzugt sind die offenkettigen, aliphatischen Dicarbonsäuren (S) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Dicarbonsäuren mit 10 bis 16 Kohlenstoffatomen, insbesonde re 1,10-Decandisäure, 1,12-Dodecandisäure, 1,14-Tetradecandisäure und Mi schungen hiervon.

In einer weiteren Ausführungsform ist Komponente (Al) bevorzugt ausge wählt aus den Homopolyamiden 616, 516 oder 916, sowie den Copolyamiden 516/616, 516/916, 616/1016, 616/610, 616/612 oder 616/614 und Mischun gen davon, wobei der Anteil an 616, 516 oder 916 in den Copolyamiden we nigstens 50 mol-%, bevorzugt wenigstens 60 mol-% und insbesondere 80 mol- % ausmacht. Diese Polyamide bzw. Copolyamide können jeweils alleine die Komponente (Al) bilden, es sind jedoch auch Mischungen mindestens zweier der zuvor genannten Polyamide bzw. Copolyamide möglich.

Insbesondere bevorzugt werden die Polyamide 616, 616/1016 oder 616/614, wobei der Anteil an 616 in den Copolyamiden 616/1016 und 616/614 wenigs tens 50 mol-%, bevorzugt wenigstens 60 mol-% und insbesondere 80 mol-% ausmacht.

Komponente (Al) wird gebildet durch Polykondensation der Diamine 1,5- Pentandiamin, 1,6-Hexandiamin und/oder 1,10-Dekandiamin sowie der ali phatischen Dicarbonsäuren 1,16-Hexadecandisäure und 1,18-Octadecandi- säure.

Hinsichtlich der Verarbeitbarkeit erweist es sich als Vorteil, wenn das aliphati sche Polyamid der Komponente (Al), insbesondere wenn dieses als PA616 ausgewählt ist, eine Lösungsviskosität (bestimmt gemäss ISO 307:2013 an hand einer Lösung von 0,5 g Polymergranulat in 100 ml m-Kresol bei einer Temperatur von 20 °C) im Bereich von h _Gq i = 1.6 bis 3.0, bevorzugt im Bereich von h _rei = 1.7 bis 2.7, insbesondere im Bereich von 1.80 bis 2.30, aufweist.

Insbesondere ist es bevorzugt, wenn die Komponente (Al) überwiegend auf Monomeren basiert, die aus nachwachsenden oder erneuerbaren Rohstoffen zugänglich sind, so dass der Bioanteil nach ASTM D6866-068a des Polyamids (Al) mindestens 60 Gew.-%, bevorzugt mindestens 65 Gew.-% und insbeson dere mindestens 68 Gew.-% beträgt

Komponente (A2)

Bei Komponente (A2) handelt es sich um mindestens ein transparentes Poly amid der Formel VX/WX/VY/WY/Z, wobei mindestens eine der

Polyamideinheiten WX oder WY vorhanden sein muss (und somit die Einhei ten VX, VY und Z optional sind) und wobei die Einheiten V, W, X, Y, und Z von den folgenden Molekülen abgeleitet sind, die im Polyamid gemäß Komponen ten (A2) amidisch gebunden vorliegen:

(V): Acyclisches aliphatisches Diamin mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen;

(W): Cycloaliphatisches Diamin; (X): Acyclische aliphatische Dicarbonsäure mit 9 bis 18 Kohlenstoffatomen, wobei mindestens eine acyclische aliphatische Dicarbonsäure mit 16 Kohlen stoffatomen (XI) wenigstens 50 mol-% aller Dicarbonsäuren X ausmacht;

(Y): Aromatische Dicarbonsäuren; (Z): Lactame, Aminocarbonsäuren.

Unter Transparenz bei der Bezeichnung der Komponente (A2) ist generell zu verstehen, dass die Lichttransmission einer aus der Komponente (A2) herge stellten Platte einer Dicke von 2 mm wenigstens 88%, bevorzugt wenigstens 90%, beträgt, wenn die Transmission mittels UV/VIS-Spektrometer bei einer Wellenlänge von 600 nm bestimmt wird.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Diamin (V) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Hexandiamin, insbesondere 1,6-Hexandiamin,

2.2.4-Trimethyl-l,6-hexamethylendiamin, 2,4,4-Trimethyl-l,6-hexamethylen- diamin, Nonandiamin, insbesondere 1,9-Nonandiamin, 2-Methyl-l,8-octan- diamin, 1,10-Decandiamin, 1,11-Undecandiamin, 1,12-Dodecandiamin und Mischungen daraus. Besondere bevorzugt sind die offenkettigen, aliphati schen Diamine (V) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Diaminen mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen, insbesondere 1,6-Hexandiamin, 1,9-Nonandiamin, 1,10-Decandiamin und Mischungen hiervon.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass das cycloaliphatische Diamin (W) ausgewählt ist aus der Gruppe be stehend aus Bis-(4-amino-3-methyl-cyclohexyl)-methan (MACM), Bis-(4- amino-cyclohexyl)-methan (PACM), Bis-(4-amino-3-ethyl-cyclohexyl)-methan, Bis-(4-amino-3,5-dimethyl-cyclohexyl)-methan (TMDC), 2,6-Norbornandiamin (2,6-Bis-(aminomethyl)-norbornan), 1,3-Diaminocyclohexan (BAC), 1,4-Di- aminocyclohexandiamin, Isophorondiamin, l,3-Bis-(aminomethyl)cyclohexan,

1.4-Bis-(aminomethyl)cyclohexan, 2,2-(4,4'-Diaminodicyclohexyl)propan und Mischungen daraus. Besonders bevorzugt sind die cycloaliphatischen Diamine (W) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Bis-(4-amino-3-methyl-cyclo- hexyl)-methan (MACM) und Bis(4-amino-cyclohexyl)methan (PACM) und Mi schungen hiervon.

Die aliphatische Dicarbonsäure (X) ist eine acyclische aliphatische

Dicarbonsäure mit 9 bis 18 Kohlenstoffatomen, wobei mindestens eine acyclische aliphatische Dicarbonsäure mit 16 Kohlenstoffatomen (XI) wenigs tens 50 mol-%, bevorzugt wenigstens 80 mol-% und insbesondere bevorzugt 100 mol-% aller Dicarbonsäuren (X) ausmacht.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass die neben der acyclischen aliphatischen Dicarbonsäure mit 16 Koh lenstoffatomen (XI) optional zusätzlich vorhandenen aliphatische

Dicarbonsäure (X2) ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus 1,9- Nonandisäure, 1,10-Decandisäure, 1,11-Undecandisäure, 1,12- Dodecandisäure, 1,13-Tridecandisäure, 1,14-Tetradecandisäure, 1,15- Pentadecandisäure, 1,17-Heptadecandisäure, 1,18-Octadecandisäure, und Mischungen daraus. Besonders bevorzugt sind die offenkettigen, aliphati schen Dicarbonsäuren (X2) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Dicarbonsäuren mit 10 bis 15 Kohlenstoffatomen, insbesondere 1,10- Decandisäure, 1,12-Dodecandisäure, 1,14-Tetradecandisäure, 1,15- Pentadecandisäure und Mischungen hiervon. Die Dicarbonsäuren (X) beste hen zu wenigstens 50 mol-%, bevorzugt zu wenigstens 80 mol-% (XI) und ins besondere bevorzugt zu 100%, also ausschliesslich, aus der Dicarbonsäure (XI). Komplementär hierzu bestehen die Dicarbonsäuren (X) höchstens zu 50 mol-%, bevorzugt höchstens zu 20 mol-% aus den Dicarbonsäuren (X2) und insbesondere bevorzugt sind sie frei an Dicarbonsäuren (X2). Besonders be vorzugt ist die Dicarbonsäure (X) ausschliesslich 1,16-Hexadecandisäure (XI).

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung ist die aromatische Dicarbonsäure (Y) ausgewählt aus der Gruppe beste hend aus Terephthalsäure, Isophthalsäure, Naphthalindicarbonsäuren (NDA), insbesondere 1,5-Naphthalindicarbonsäure und 2,6-Naphthalindicarbonsäure, Biphenyldicarbonsäuren, insbesondere Biphenyl-2,2'-dicarbonsäure, 4,4'-Di- phenyldicarbonsäure, 3,3'-Diphenyldicarbonsäure, 4,4'-Diphenyletherdi- carbonsäure, 4,4'-Diphenylmethandicarbonsäure und 4,4'-Diphenylsulfondi- carbonsäure, 1,5-Anthracendicarbonsäure, p-Terphenylen-4,4"-dicarbonsäure und 2,5-Pyridindicarbonsäure und Mischungen davon. Besonders bevorzugt sind die aromatischen Dicarbonsäuren (Y) ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Terephthalsäure, Isophthalsäure und Mischungen hiervon.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfin- düng ist das Lactam und/oder die a,w-Aminocarbonsäure (Z) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Caprolactam (CL), a,w-Aminocapronsäure, a,w- Aminoheptansäure, a,w-Aminoctansäure, a,w-Aminononansäure, a,w- Aminodecansäure, a,w-Aminoundecansäure (AUA), Laurinlactam (LL) und a,w-Aminododecansäure (ADA), besonderes bevorzugt sind Laurinlactam, a,w-Aminoundecansäure und a,w-Aminododecansäure und Mischungen da raus.

Bei Komponente (A2) gemäss der Formel VX/WX/VY/WY/Z ist besonders be vorzugt, dass (V) ausgewählt ist aus der Gruppe 1,6-Hexandiamin, 1,9-Nonan- diamin, 1,10-Decandiamin, (W) aus der Gruppe Bis-(4-amino-3-methyl-cyclo- hexyl)-methan (MACM) und Bis(4-amino-cyclohexyl)methan (PACM), (X) aus gewählt ist als 1,16-Hexadecandisäure, (Y) aus der Gruppe Terephthalsäure, Isophthalsäure und (Z) aus der Gruppe Laurinlactam, a,w-Aminoundecansäure und a,w-Aminododecansäure.

Hinsichtlich der Eigenschaften und der Verarbeitung erweist sich als vorteil haft, wenn das transparente Polyamid (A2) eine Lösungsviskosität (h _Gq i, be stimmt anhand einer Lösung von 0,5 g Polymergranulat in 100 ml m-Kresol bei 20 °C gemäss ISO 307:2013) zwischen 1.4 und 2.2, insbesondere bevorzugt zwischen 1.50 und 2.0 und insbesondere im Bereich von 1.60 bis 1.90 aufweist und/oder einen Glasübergangspunkt T _g oberhalb von 90°C, bevorzugt ober halb von 100 °C, weiter bevorzugt oberhalb von 110°C, insbesondere bevor zugt oberhalb von 130°C besitzt. Ebenfalls als vorteilhaft erweist es sich, wenn das transparente Polyamid (A2) ein amorphes Polyamid mit einer Schmelz enthalpie von weniger als 4 J/g oder ein mikrokristallines Polyamid mit einer Schmelzenthalpie im Bereich von 4-30 J/g, insbesondere im Bereich von 4-25 J/g, ist.

Dabei steht MACM für die ISO-Bezeichnung Bis-(4-amino-3-methyl-cyclo- hexyl)-methan, welches unter dem Handelsnamen 3,3'-Dimethyl-4-4'- diaminodicyclohexylmethan als Laromin C260-Typ (CAS Nr. 6864-37-5) kom merziell erhältlich ist. Die Ziffer nach dem Begriff MACM steht jeweils für eine aliphatische Dicarbonsäure (C12 z.B. DDS, Dodecandisäure), mit welcher das Diamin MACM polykondensiert ist. PACM steht für die ISO-Bezeichnung Bis- (4-aminocyclohexyl)-methan, welches unter dem Handelsnamen 4,4'- Bisaminodi-dyclohexymethan als Dicykan-Typ (CAS Nr. 1761-71-3) kommerzi ell erhältlich ist.

Bevorzugt handelt es sich bei der Komponente (A2) um MACM16, PACM16,

M ACM 16/PACM 16, MACMI/MACMT/MACM16 oder

6I/6T/616/MACMI/MACMT/MACM16 oder um eine Mischung zweier oder mehrerer dieser Systeme.

Besonders bevorzugte transparente Polyamide sind: MACM16,

MACM 16/PACM 16, MACMI/MACMT/MACM16 oder

6I/6T/616/MACMI/MACMT/MACM16.

Komponente (A3)

Optional kann die Formmasse des Weiteren als Komponente (A3) mindestens ein langkettiges aliphatisches Polyamid ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyamid 11, Polyamid 12, und den Polyamiden PA10U, wobei (U) für amidisch gebundene acyclische aliphatische Dicarbonsäuren mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen steht, enthalten. Insbesondere ist Komponente (A3) aus gewählt aus der Gruppe der Polyamide bestehend aus PA1010, PA1012, PA1014, PA1212, PA 1214, PA1016 oder deren Mischung. Insbesondere be vorzugt wird Polyamid 1016.

Komponente (A3) wird vorzugsweise gebildet durch Polykondensation/Poly merisation der aliphatischen Diamine 1,10-Dekandiamin und/oder 1,12- Dodecandiamin sowie der aliphatischen Dicarbonsäuren 1,10-Decandisäure, 1,11-Undecandisäure, 1,12-Dodecandisäure, 1,13-Tridecandisäure, 1,14- Tetradecandisäure, 1,15-Pentadecandisäure, 1,16-Hexadecandisäure, 1,17- Heptadecandisäure 1,18-Octadecandisäure bzw. Lactamen oder

Aminocarbonsäuren a,w-Aminodecansäure, a,w-Aminoundecansäure (AUA), Laurinlactam (LL) und a,w-Aminododecansäure (ADA).

Hinsichtlich der Verarbeitbarkeit und der Eigenschaften der hergestellten Ge genstände erweist es sich als Vorteil, wenn das aliphatische Polyamid der Komponente (A3), insbesondere wenn dieses als PA12, PA1010 und PA1016 ausgewählt ist, eine Lösungsviskosität (bestimmt anhand einer Lösung von 0,5 g Polymergranulat in 100 ml m-Kresol bei 20 °C gemäss ISO 307:2013) im Be- reich von h _Gq i = 1.5 bis 3.0, bevorzugt im Bereich von h _Gq i = 1.6 bis 2.6, insbe sondere im Bereich von 1.70 bis 2.30, aufweist.

In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt die Summe der Komponenten (A2) und (A3) 5 bis 50 Gew.-%, bevorzugt 10 bis 40 Gew.-% und insbesondere 15- 35 Gew.%.

Komponente (B)

Die Komponente (B) kann sowohl faserförmige Verstärkungsmittel als auch weitere partikuläre Füllstoffe enthalten. Insbesondere wird bevorzugt, wenn (B) ausschliesslich aus faserförmigen Verstärkungsmitteln, ausgewählt aus der Gruppe: Glasfasern, Kohlenstofffasern, Borfasern, Aramidfasern, Basaltfasern respektive Mischungen davon, besteht.

Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Polyamidformmasse wird die Komponente (B) vollständig aus Glasfasern ge bildet.

Die verwendeten Glasfasern besitzen eine Querschnittsfläche, die entweder kreisförmig (oder synonym rund) oder nicht-kreisförmig (oder synonym flach) ist, wobei im letzteren Fall das Abmessungsverhältnis von der Haupt- Querschnittsachse zur Neben-Querschnittsachse mindestens 2, z.B. von 2.5 bis 4.5 beträgt.

Die Verstärkung mit Glasfasern kann mit Kurzfasern (z.B. Schnittglas mit einer Länge von 2 - 50 mm) oder Endlosfasern (Langglas oder Rovings) erfolgen.

Die erfindungsgemäss als Roving (Füllstoffkomponente B) eingesetzten Glas fasern weisen einen Durchmesser von 10 bis 20 pm, bevorzugt von 12 bis 17 pm auf . Unter dem allgemein verwendeten Begriff Durchmesser ist bei Fa sern mit nicht kreisförmigem, d.h. anisotropem Querschnitt, d.h. mit einer längeren Haupt-Querschnittsachse als Neben-Querschnittsachse im weiteren die Länge der Haupt-Querschnittsachse zu verstehen. Insbesondere werden erfindungsgemäss E-Glasfasern verwendet. Es können aber auch alle anderen Glasfasersorten, wie z.B. A-, C-, D-, M, S-, R-Glasfasern oder beliebige Mi- schungen davon oder Mischungen mit E-Glasfasern eingesetzt werden.

Bei langfaserverstärkten Formmassen ergeben sich höhere Zähigkeiten und somit noch metallähnlichere Eigenschaften, wenn anstatt der üblichen End losglasfaser mit einem Durchmesser von 15 bis 19 miti, solche mit einem Durchmesser von 10 bis 14 miti, insbesondere solche mit einem Durchmesser von 10 bis 12 miti verwendet werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die erfindungsgemäss eingesetz ten Glasfasern Kurzglasfasern mit einem Durchmesser im Bereich von 7 bis 20, bevorzugt 9 bis 12 miti. Die Glasfasern liegen in Form von Schnittglas mit einer Länge von 2 bis 50 mm vor. Insbesondere werden erfindungsgemäss E- und/oder S-Glasfasern verwendet. Es können aber auch alle anderen Glasfa sersorten, wie z. B. A-, C-, D-, M-, R-Glasfasern oder beliebige Mischungen davon oder Mischungen mit E- und/oder S-Glasfasern eingesetzt werden. Es werden die für Polyamid üblichen Schlichten, wie z. B. diverse Aminosilan- schlichten, verwendet, wobei hochtemperaturstabile Schlichten bevorzugt werden.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die eingesetzten Glasfa sern Langglasfasern. Die erfindungsgemäss als Roving eingesetzten Glasfasern weisen einen Durchmesser von 10 bis 20 miti, bevorzugt von 12 bis 17 miti auf. Insbesondere werden erfindungsgemäss E-Glasfasern verwendet. Neben den bevorzugten E-Glasfasern, werden insbesondere S-Glasfasern eingesetzt, da sie gegenüber den E-Glasfasern eine um 30% höhere Zugfestigkeit besitzen. Es können aber auch alle anderen Glasfasersorten, wie z.B. A-, C-, D-, M, R-Glas- fasern oder beliebige Mischungen davon oder Mischungen mit E- und/oder S- Glasfasern eingesetzt werden.

Bei den flachen Glasfasern, also Glasfasern mit nicht-kreisförmiger Q.uer- schnittsfläche, werden solche mit einem Abmessungsverhältnis von der Haup tquerschnittsachse zur senkrecht darauf stehender Nebenquerschnittsachse von mehr als 2, bevorzugt von 2.5 bis 4.5, insbesondere von 3 bis 4 bevorzugt eingesetzt. Diese sogenannten flachen Glasfasern weisen eine ovale, ellipti sche, mit Einschnürung(en) versehene elliptische (sogenannte Kokon- oder cocoon-Faser), polygonale, rechteckige oder nahezu rechteckige Querschnitts- fläche auf. Ein weiteres kennzeichnendes Merkmal der eingesetzten flachen Glasfasern besteht darin, dass die Länge der Hauptquerschnittsachse bevor zugt im Bereich von 6 bis 40 pm, insbesondere im Bereich von 15 bis 30 pm und die Länge der Nebenquerschnittsachse im Bereich von 3 bis 20 pm, insbe sondere im Bereich von 4 bis 10 pm liegt. Dabei weisen die flachen Glasfasern eine möglichst hohe Packungsdichte auf, d.h. die Glasquerschnittsfläche füllt ein gedachtes, den Glasfaserquerschnitt möglichst exakt umgebenden Recht ecks zu mindestens 70%, bevorzugt mindestens 80% und insbesondere bevor zugt zu mindestens 85% aus.

Zur Verstärkung der erfindungsgemässen Formmassen können auch Mischun gen von Glasfasern mit kreisförmigem und nicht-kreisförmigem Querschnitt verwendet werden, wobei der Anteil an flachen Glasfasern bevorzugtermas- sen überwiegt, d.h. mehr als 50 Gew.-% der Gesamtmasse der Fasern aus macht.

Die erfindungsgemässen Glasfasern können mit einer für Thermoplaste, ins besondere für Polyamid geeigneten Schlichte, enthaltend einen Haftvermittler auf Basis einer Amino- oder Epoxysilanverbindung, versehen sein.

Die flachen Glasfasern der Komponente (Bl) sind dabei z.B. bevorzugt als E- Glasfasern gemäss ASTM D578-00 mit nicht-kreisförmigem Querschnitt aus gewählt, vorzugsweise aus 52-62% Siliciumdioxid, 12-16% Aluminiumoxid, 16- 25% Calciumoxid, 0-10% Borax, 0-5% Magnesiumoxid, 0-2% Alkalioxide, 0- 1.5% Titandioxid und 0-0.3% Eisenoxid (Angaben jeweils in Gew.-%). Die Glas fasern der Komponente (Bl) weisen bevorzugt als flache E-Glasfasern eine Dichte von 2.54 - 2.62 g/cm ³ , einen Zug-E-Modul von 70 - 75 GPa, eine Zugfes tigkeit von 3000 - 3500 MPa und eine Reissdehnung von 4.5 - 4.8% auf, wobei die mechanischen Eigenschaften an Einzelfasern mit einem Durchmesser von 10 pm und eine Länge von 12.7 mm bei 23°C und einer relativen Luftfeuchte von 50% bestimmt wurden.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Polyamidformmasse nach der Erfin dung zeichnet sich dadurch aus, dass die Komponente (B) im Bereich von 10- 55 Gew.-%, bevorzugt im Bereich von 20 - 50 Gew.-%, weiter bevorzugt von 30 bis 50 Gew.-%, insbesondere bevorzugt in Form von Glasfasern, vorliegt. Die Komponente (B) kann des weiteren Füllstoffe, gegebenenfalls in oberflä chenbehandelter Form enthalten, ausgewählt aus der folgenden Gruppe: Talk, Glimmer, Silikat, Quarz, Titandioxid, Wollastonit, Kaolin, amorphe Kieselsäu ren, Magnesiumcarbonat, Magnesiumhydroxid, Kreide, Kalk, Feldspat, Bariumsulfat, Voll- oder Hohl-Glaskugeln oder gemahlenes Glas, insbesondere gemahlene Glasfasern, dauerhaft magnetische bzw. magnetisierbare Metall verbindungen und/oder Legierungen, sowie Mischungen der Elemente aus dieser Gruppe. Besonders bevorzugt als Füllstoff werden Mikroglaskugeln mit einem mittleren Durchmesser im Bereich von 5 bis 100 pm, da diese dem Formteil tendenziell isotrope Eigenschaften verleihen und damit die Herstel lung von Formteilen mit niedrigen Verzug erlauben.

Als Füllstoff können die erfindungsgemässen thermoplastischen Formmassen vorzugsweise also einen teilchenförmigen Füllstoff oder eine Mischung aus zwei oder mehr unterschiedlichen Füllstoffen auch in Kombination mit Ver stärkungsstoffen enthalten.

Komponente C

Die erfindungsgemäße Polyamid-Formmasse enthält 0 bis 3 Gew.-% mindes tens eines Zusatzstoffes (Hilfsstoffe und/oder Additive) als Komponente (C).

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform enthält die erfindungsgemäße Polyamid-Formmasse 0,1 bis 3.0 Gew.-% und bevorzugt 0.5 bis 2.0 Gew.-% mindestens eines Zusatzstoffes als Komponente (C).

Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist Komponente (C) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Schmiermitteln, Wärmestabilisatoren, Verarbei tungsstabilisatoren, Oxidationsverzögerern, Mitteln gegen Wärmezersetzung und Zersetzung durch ultraviolettes Licht, Gleit- und Entformungsmitteln, Fär bemitteln, insbesondere Farbstoffen und Pigmenten, Keimbildungsmitteln, Weichmachern, Flammschutzmitteln, anorganischen Pigmenten, organischen Pigmenten und Mischungen davon.

Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform enthält die Polyamid- Formmasse als Komponente (C) mindestens ein Schmiermittel, wobei dieses bevorzugt in einem Anteil von 0 bis 2 Gew.-% , insbesondere bevorzugt von 0,05 bis 2.0 Gew.-%, besonders bevorzugt von 0,1 bis 1,5 Gew.-% und am be vorzugtesten von 0,1 bis 1,0 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Polyamid-Formmasse, enthalten ist.

Hierbei bevorzugt sind AI-, Alkali-, Erdalkalisalze, Ester oder Amide von Fett säuren mit 10 bis 44 C-Atomen und vorzugsweise mit 14 bis 44 C-Atomen, wobei die Metallionen Na, Mg, Ca und AI bevorzugt und Ca oder Mg beson ders bevorzugt sind. Besonders bevorzugte Metallsalze sind Ca-Stearat und Ca-Montanat sowie Al-Stearat. Die Fettsäuren können 1- oder 2-wertig sein. Als Beispiele seien Pelargonsäure, Palmitinsäure, Laurinsäure, Margarinsäure, Dodecandisäure, Behensäure und die besonders bevorzugten Stearinsäure, Caprinsäure sowie Montansäure (Mischung von Fettsäuren mit 30 bis 40 C- Atomen), genannt.

Weiterhin sind aliphatischen Alkohole, die 1- bis 4-wertig sein können, als Schmiermittel bevorzugt. Bevorzugt sind diese Alkohole ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus n-Butanol, n-Octanol, Stearylalkohol, Ethylenglykol, Propylenglykol, Neopentylglykol, Glycerin, Pentaerythrit und Mischungen dar aus, wobei Glycerin und Pentaerythrit bevorzugt sind.

Außerdem sind aliphatischen Amine, die 1- bis 3-wertig sein können, bevor zugte Schmiermittel. Bevorzugte Amine sind ausgewählt aus der Gruppe be stehend aus Stearylamin, Ethylendiamin, Propylendiamin, Hexamethylendia min, Di(6-Aminohexyl)amin und Mischungen hiervon, wobei Ethylendiamin und Hexamethylendiamin besonders bevorzugt sind.

Bevorzugte Ester oder Amide von Fettsäuren sind ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Glycerindistearat, Glycerintristearat, Ethylendiamindistearat, Glycerinmonopalmitat, Glycerintrilaurat, Glycerinmonobehenat, Pentae- rythrittetrastearat und Mischungen hiervon.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält die Polyamid- Formmasse als Komponente (C) mindestens einen Wärmestabilisator, wobei dieses bevorzugt in einem Anteil von 0 bis 3 Gew.-% , insbesondere bevorzugt von 0,02 bis 2,0 Gew.-% und besonders bevorzugt von 0,1 bis 1,5 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Polyamid-Formmasse (I), enthal ten ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Wärmestabilisatoren ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus

• Verbindungen des ein- oder zweiwertigen Kupfers, z.B. Salze des ein- oder zweiwertigen Kupfers mit anorganischen oder organischen Säuren oder ein- oder zweiwertigen Phenolen, die Oxide des ein- oder zweiwertigen Kupfers, oder die Komplexverbindungen von Kupfersalzen mit Ammoniak, Aminen, Amiden, Lactamen, Cyaniden oder Phosphinen, bevorzugt Cu(l)- oder Cu(ll)-Salze der Halogenwasserstoffsäuren, der Cyanwasserstoffsäu ren oder die Kupfersalze der aliphatischen Carbonsäuren. Besonders be vorzugt sind die einwertigen Kupferverbindungen CuCI, CuBr, Cul, CuCN und Cu ₂ 0, sowie die zweiwertigen Kupferverbindungen CuCI ₂ , CuS0 ₄ ,

CuO, Kupfer(ll)acetat oder Kupfer(ll)stearat. Sofern eine Kupferverbin dung verwendet wird, beträgt vorzugsweise die Menge an Kupfer 0,003 bis 0,5, insbesondere 0,005 bis 0,3 und besonders bevorzugt 0,01 bis 0,2 Gew.-%, bezogen auf die Summe der Komponenten (A) bis (C).

Die Kupferverbindungen sind handelsüblich bzw. ihre Herstellung ist dem Fachmann bekannt. Die Kupferverbindungen können als solche oder in Form von Konzentraten eingesetzt werden. Unter Konzentrat ist dabei ein Polymer, vorzugsweise gleicher chemischer Natur wie Komponente (A), zu verstehen, welches das Kupfersalz in hoher Konzentration enthält. Der Einsatz von Konzentraten ist ein übliches Verfahren und wird besonders häufig dann angewandt, wenn sehr geringe Mengen eines Einsatzstoffes zu dosieren sind. Vorteilhafterweise werden die Kupferverbindungen in Kombination mit weiteren Metallhalogeniden, insbesondere Alkalihalo geniden, wie Nal, Kl, NaBr, KBr, eingesetzt, wobei das molare Verhältnis von Metallhalogenid zu Kupferhalogenid 0,5 bis 20, bevorzugt 1 bis 10 und besonders bevorzugt 3 bis 7 beträgt.

• Stabilisatoren auf Basis sekundärer aromatischer Amine, wobei diese Sta bilisatoren vorzugsweise in einer Menge von 0,2 bis 2, bevorzugt von 0,2 bis 1,5 Gew.-% vorliegen,

• Stabilisatoren auf Basis sterisch gehinderter Phenole, wobei diese Stabili satoren vorzugsweise in einer Menge von 0,1 bis 1,5, bevorzugt von 0,2 bis 1,0 Gew.-% vorliegen, und

• Phosphiten und Phosphoniten, sowie

• Mischungen der vorstehend genannten Stabilisatoren.

Besonders bevorzugte Beispiele für erfindungsgemäß einsetzbare Stabilisato ren auf Basis sekundärer aromatischer Amine sind Addukte aus Phenylendia min mit Aceton (Naugard A), Addukte aus Phenylendiamin mit Linolen, Nau- gard 445, N,N'-Dinaphthyl-p-phenylendiamin, N-Phenyl-N'-cyclohexyl-p- phenylendiamin oder Mischungen von zwei oder mehreren davon.

Als sterisch gehinderte Phenole eignen sich prinzipiell alle Verbindungen mit phenolischer Struktur, die am phenolischen Ring mindestens eine sterisch anspruchsvolle Gruppe aufweisen. Bevorzugte Beispiele für erfindungsgemäß einsetzbare Stabilisatoren auf Basis sterisch gehinderter Phenole sind N,N'- Hexamethylen-bis-3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)-propi onamid, Bis- (3,3-bis-(4'-hydroxy-3'-tert-butylphenyl)-butansäure)-glyko lester, 2,1'-Thio- ethylbis-(3-(3,5-di.tert-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionat, 4-4'-Butyliden-bis- (3-methyl-6-tert.-butylphenol), Triethylenglykol-3-(3-tert-butyl-4-hydroxy-5- methylphenyl)-propionat oder Mischungen von zweien oder mehreren dieser Stabilisatoren.

Bevorzugte Phosphite und Phosphonite sind Triphenylphosphit, Diphenylal- kylphosphit, Phenyldialkylphosphit, Tris(nonylphenyl)phosphit, Trilauryl- phosphit, Trioctadecylphosphit, Distearylphentaerythritoldiphosphit, Tris(2,4- di-tert-butylphenyl)phosphit, Diisodecylpentaerythritoldiphosphit, Bis(2,4-di- tert-butylphenyl)pentaerythritoldiphosphit, Bis(2,6-di-tert-butyl-4-methyl- phenyl)-pentaerythritoldiphosphit, Diisodecyloxypentaerythritoldiphosphit, Bis(2,4-di-tert-butyl-6-methylphenyl)pentaerythritoldiphosph it, Bis(2,4,6-tris- (tert-butylphenyl))pentaerythritol-diphosphit, Tristearylsorbitoltriphosphit, Tetrakis(2,4-di-tert-butylphenyl)-4,4'-biphenylendiphosphoni t, 6-lsooctyloxy-

2.4.8.10-tetra-tert-butyl-12H-dibenz-[d,g]-l,3,2-dioxapho sphocin, 6-Fluoro-

2.4.8.10-tetra-tert-butyl- 12-methyl-dibenz[d,g]-l,3,2-dioxaphosphocin, Bis(2,4-di-tert- butyl-6-methylphenyl)methylphosphit und Bis( 2,4-d i-te rt- 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 (Hostanox° PAR24: Han- delsprodukt der Firma Clariant, Basel).

Eine bevorzugte Ausführungsform des Wärmestabilisators besteht in der Kombination von organischen Hitzestabilisatoren (insbesondere Hostanox PAR 24 und Irganox 1010), einem Bisphenol A basiertem Epoxid (insbesondere Epikote 1001) und einer Kupferstabilisierung auf Basis von Cul und Kl. Eine kommerziell erhältliche Stabilisatormischung, bestehend aus organischen Sta bilisatoren und Epoxiden ist beispielsweise Irgatec NC66 von Ciba Spez.

GmbH. Insbesondere bevorzugt ist eine Wärmestabilisierung ausschließlich auf Basis von Cul und Kl.

Weiterhin kann die erfindungsgemäße Polyamid-Formmasse als Komponente (C) übliche Verarbeitungshilfsmittel wie Stabilisatoren, Oxidationsverzögerer, weitere Mittel gegen Wärmezersetzung und Zersetzung durch ultraviolettes Licht, Gleit- und Entformungsmittel, Färbemittel wie Farbstoffe und Pigmente, Keimbildungsmittel, Weichmacher, Flammschutzmittel usw. enthalten.

Als Beispiele für Oxidationsverzögerer und Wärmestabilisatoren seien Phos- phite und weitere Amine (z.B. TAD), Hydrochinone, verschiedene substituierte Vertreter dieser Gruppen und deren Mischungen in Konzentrationen bis zu 1 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Polyamid-Formmasse (I) genannt.

Als UV-Stabilisatoren, die im Allgemeinen in Mengen bis zu 2 Gew.-%, bezo gen auf das Gewicht der Polyamid-Formmasse, verwendet werden, seien ver schiedene substituierte Resorcine, Salicylate, Benzotriazole und Benzopheno- ne genannt.

Es können anorganische Pigmente, wie Titandioxid, Ultramarinblau, Eisenoxid und Ruß und/oder Grafit, weiterhin organische Pigmente, wie Phthalocyanine, Chinacridone, Perylene sowie Farbstoffe, wie Nigrosin und Anthrachinone als Farbmittel zugesetzt werden.

Als Keimbildungsmittel können Natriumphenylphosphinat, Kaolin, Talk, Alu miniumoxid, Alumosilikat, Siliziumdioxid sowie bevorzugt Talkum eingesetzt werden. Die vorliegende Erfindung betrifft zudem eine Formmasse wie sie bei der zu vor beschriebenen Verwendung eingesetzt wird. Sämtliche der oben im Rah men der dargestellten Verwendung der Formmasse beschriebenen bevorzug ten Ausführungsformen der Formmasse gelten ebenso für die erfindungsge mäße Formmasse.

In einer bevorzugten Ausführungsform beruht die erfindungsgemässe Form masse zur Reduktion von Feststoffablagerungen und/oder Belägen auf einer Polyamidformmasse bestehend aus den folgenden Bestandteilen :

(A) 77 - 100 Gew.-%, z.B. 77 - 99.9 Gew-.% einer Polyamidmischung be stehend aus den Komponenten (Al), (A2) und (A3), wobei

(Al) 50 - 95, bevorzugt 60 - 90 Gew.-% mindestens ein aliphatisches Polyamid ausgewählt aus den Homopolyamiden 616, 516 oder 916, sowie den Copolyamiden 516/616, 516/916, 616/1016, 616/610, 616/612 oder 616/614 und Mischungen davon, wobei der Anteil an 616, 516 oder 916 in den Copolyamiden wenigs tens 50 mol-%, bevorzugt wenigstens 60 mol-% und insbeson dere 80 mol-% ausmacht; und

(A2) 0 - 50 Gew.-% mindestens ein transparentes Polyamid

VX/WX/VY/WY/Z, wobei mindestens eine der Polyamidein heiten WX oder WY vorhanden ist und wobei die Abkürzungen V bis Z von den folgenden Molekülen abgeleitet sind: V: 1,6- Hexandiamin, 1,10-Decandiamin; W: MACM, PACM, TMDC; X: 1,16-Hexadecandisäure; Y: Terephthalsäure, Isophthalsäure; Z: Laurinlactam, a,w-Aminoundecansäure und a,w- Aminododecansäure;

(A3) 0 - 50 Gew.-% mindestens ein aliphatisches Polyamid ausge wählt aus der Gruppe bestehend aus PA11, PA12, PA1010, PA1012, PA1014, PA1212, PA 1214 und PA1016; wobei die Summe aus (Al) bis (A3) die Gesamtheit der Komponente (A) ergibt und die Summe aus (A2) und (A3) 5 bis 50, bevorzugt 10 bis 40 Gew.-% be trägt;

(B) 0 - 20 Gew.-% Füll- und/oder Verstärkungsstoffe;

(C) 0 - 3 Gew.-%, z.B. 0.1 - 3 Gew-.% Hilfsstoffe und/oder Additive wobei die Summe der Komponenten (A) bis (C) 100 Gew.-% ausmacht.

Diese spezielle Formmasse eignet sich insbesondere für Extrusions

anwendungen.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform beruht die erfindungsgemäs- se Formmasse zur Reduktion von Feststoffablagerungen und/oder Belägen auf einer Polyamidformmasse bestehend aus den folgenden Bestandteilen :

(A) 37 - 80, bevorzugt 47 - 80 Gew.-% einer Polyamidmischung bestehend aus den Komponenten (Al), (A2) und (A3), wobei

(Al) 50 - 95, bevorzugt 60 - 90 Gew.-% mindestens ein aliphatisches Polyamid ausgewählt aus den Homopolyamiden 616, 516 oder 916, sowie den Copolyamiden 516/616, 516/916, 616/1016, 616/610, 616/612 oder 616/614 und Mischungen davon, wobei der Anteil an 616, 516 oder 916 in den Copolyamiden wenigs tens 50 mol-%, bevorzugt wenigstens 60 mol-% und insbeson dere 80 mol-% ausmacht; und

(A2) 0 - 50 Gew.-% mindestens ein transparentes Polyamid

VX/WX/VY/WY/Z, wobei mindestens eine der

Polyamideinheiten WX oder WY vorhanden ist und wobei die Abkürzungen V bis Z von den folgenden Molekülen abgeleitet sind: V: 1,6-Hexandiamin, 1,10-Decandiamin; W: MACM, PACM, TMDC; X: 1,16-Hexadecandisäure; Y: Terephthalsäure,

Isophthalsäure; Z: Laurinlactam, a,w-Aminoundecansäure und a,w-Aminododecansäure;

(A3) 0 - 50 Gew.-% mindestens ein aliphatisches Polyamid ausge wählt aus der Gruppe bestehend aus PA11, PA12, PA1010, PA1012, PA1014, PA1212, PA 1214 und PA1016; wobei die Summe aus (Al) bis (A3) die Gesamtheit der Komponente (A) ergibt und die Summe aus (A2) und (A3) 5 bis 50, bevorzugt 10 bis 40 Gew.-% be trägt;

(B) 20 - 60, bevorzugt 20 - 50 Gew.-% Füll- und/oder Verstärkungsstoffe;

(C) 0 - 3 Gew.-% Hilfsstoffe und/oder Additive

wobei die Summe der Komponenten (A) bis (C) 100 Gew.-% ausmacht. Diese spezielle Formmasse eignet sich insbesondere für Spritzguss

anwendungen.

Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstelllung von Gebrauchsgegenständen mittels thermoplastischer Umformung in diskon tinuierlichen Prozessen, insbesondere im Spritzguss, und in kontinuierlichen Prozessen wie der Extrusion zu Folien, Fasern, Rohren und Ummantelungen, bei dem eine Formmasse wie sie bei der zuvor beschriebenen Verwendung eingesetzt wird.

Sowohl für die erfindungsgemäße Formmasse und das erfindungsgemäße Verfahren gelten hinsichtlich der Formmasse dieselben bevorzugten Ausfüh rungsformen, wie sie voranstehend für die Verwendung beschrieben wurden.

WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG

In den Beispielen gemäss Tabelle 1 wurden nachfolgend genannte Materialien verwendet:

PA Typ A: Polyamid 616 (h _GQ , = 2.14), EMS-CHEMIE AG, Schweiz

PA Typ B: Polyamid 12 (h _GQ , = 1.96), EMS-CHEMIE AG, Schweiz

PA Typ C: Polyamid MACM16 mit h _GQ , = 1.72, EMS-CHEMIE AG, Schweiz

PA Typ D: Polyamid M ACM 16/PACM 16 mit h _GQ , = 1.70, EMS-CHEMIE AG,

Schweiz

PA Typ E: Polyamid MACM12 mit h _GQ , = 1.82, EMS-CHEMIE AG, Schweiz

Irganox 1010: Pentaerythritoltetrakis-[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxypheny l)- propionate, Antioxidans auf Basis eines sterisch gehinderten Phenols

Glasfasern Typ A: CS 7928, 4.5 mm lang, 10 pm Durchmesser, BAYER AG,

Deutschland

Glasfasern Typ B: CSG3PA-820, 3 mm lang, 28 pm breit, 7 pm dick, Aspekt verhältnis der Querschnittsachsen = 4, (flache Glasfasern)

Die Formmassen der Zusammensetzungen in Tabelle 1 und Tabelle 2 wurden auf einem Zweiwellenextruder der Fa. Werner u. Pfleiderer Typ ZSK 30 herge stellt. Die Granulate des Typs A bis D sowie die Stabilisierung wurden in die Einzugszone dosiert. Die Glasfaser wurde über einen Sidefeeder 3 Gehäuse- einheiten vor der Düse in die Polymerschmelze dosiert.

Die Gehäusetemperatur wurde als aufsteigendes Profil von 220 bis 280°C ein gestellt. Bei 150 bis 200 upm wurden 10 kg Durchsatz erreicht. Die Granulie rung erfolgte mittels einer Unterwassergranulierung bzw. Heissabschlags un ter Wasser, bei der die Polymerschmelze durch eine Lochdüse gedrückt und direkt nach dem Austritt aus der Düse von einem rotierenden Messer in ei nem Wasserstrom granuliert wird. Nach Granulierung und Trocknung bei 100°C für 24h wurden die Granulateigenschaften gemessen und die Prüfkör per hergestellt.

Die Prüfkörper zur Ermittlung der mechanischen Kennwerte der unverstärkten und verstärkten Formmassen wurden auf einer Arburg Spritzgussmaschine hergestellt, wobei die Zylindertemperaturen von 230°C bis 270°C und eine Scheckenumfangsgeschwindigkeit von 15 m/min eingestellt wurden. Die Werkzeugtemperatur betrug 80°C gewählt.

Die Messungen wurden nach folgenden Normen und an folgenden Prüfkör pern durchgeführt.

Zug-E-Modul:

ISO 527:2012 mit einer Zuggeschwindigkeit von 1 mm/min, ISO-Zugstab , Norm: ISO/CD 3167 (DIN EN ISO 3167:2014), Typ Al, 170 x 20/10 x 4 mm, Temperatur 23 °C

Bruchfestigkeit und Bruchdehnung:

ISO 527:2012 mit einer Zuggeschwindigkeit von 5 mm/min für verstärkte Formmassen und mit einer Zuggeschwindigkeit von 50 mm/min für unverstärkte Formmassen. ISO-Zugstab , Norm: ISO/CD 3167 (DIN EN ISO 3167:2014), Typ Al, 170 x 20/10 x 4 mm, Temperatur 23 °C

Schlagzähigkeit nach Charpy:

ISO 179/*eU (DIN EN ISO 3167:2014), ISO-Prüfstab, Norm: ISO/CD 3167 (DIN EN ISO 3167:2014), Typ Bl, 80 x 10 x 4 mm, Temperatur 23 °C, * 1 = nicht in strumentiert, 2 = instrumentiert

Kerbschlagzähigkeit nach Charpy:

ISO 179/*eA (DIN EN ISO 3167:2014), ISO-Prüfstab, Norm: ISO/CD 3167 (DIN EN ISO 3167:2014), Typ Bl, 80 x 10 x 4 mm, Temperatur 23 °C, * 1 = nicht in- strumentiert, 2 = instrumentiert

Glasumwandlungstemperatur (Tg), Schmelzpunkt (Tm) und Schmelzenthalpie (AHm):

ISO-Norm 11357 (-1, -2, -3):2013, Granulat.

Die Differential Scanning Calorimetry (DSC) wurde mit Aufheizrate von 20 °C/min durchgeführt.

Relative Viskosität:

DIN EN ISO 307:2013, bestimmt anhand einer Lösung von 0,5 g

Polymergranulat in 100 ml m-Kresol, Temperatur 20 °C

Wenn in der Tabelle nicht anders vermerkt, werden die Prüfkörper im trocke nen Zustand verwendet. Dazu werden die Prüfkörper nach dem Spritzguss mindestens 48 h bei Raumtemperatur in trockener Umgebung gelagert.

Extrusion von Wellrohren: Beispiele Bl bis B5 (erfindungsgemäss) sowie Vergleichsbeispiele VB1, VB2, VB8 und VB10

Zur Untersuchung der Auswirkung der Polyamidformmassen auf die Produkti on von Wellrohren wurden die Compounds gemäss Tabelle 1 hergestellt und im Dauerversuch zu Wellrohren verarbeitet. Das Material wurde bei 250 °C extrudiert (Müller & Sohn AG, Rorbas) und mit einer Abzugsgeschwindigkeit von 2m/min und einer Formbackentemperatur von 50 °C zu Wellrohren (Uni- well Corrugator) verarbeitet. Mit den erfindungsgemäßen Compounds zeigten sich nach 10 h nur sehr wenige (Beurteilung "+") oder sogar keine Ablagerun gen (Beurteilung "++") an den Vakuumschlitzen, während sich bei den PA12 basierten Formmassen der Vergleichsversuche bereits nach 2 bzw. 3 Stunden ein deutlicher Belag bildete, der die Vakuumschlitze nach 3 bzw. 6 Stunden verstopfte.

Tabelle 1: Eigenschaften unverstärkter Formmassen, Wellrohrherstellung und Folienherstellung, VB = Vergleichsbeispiel, nicht nach der Er findung, B = Beispiel nach der Erfindung.

Extrusion von Folien auf einer gekühlten Walze: Beispiele B6 bis BIO (erfin- dungsgemäss) sowie Vergleichsbeispiele VB3, VB4, VB9 und VB11

Auf einem Zweischneckenextruder ZK 25 T der Firma Collin, Ebersberg, wur den die Zusammensetzungen gemäss Tabelle 1 aufgeschmolzen und als Folie abgezogen, wobei die Belagsbildung innerhalb eines Zeitraumes von 90 Minu ten beobachtet wurde. Der Durchmesser der beiden gleichläufigen Schnecken betrug 25 mm und das Längen/Durchmesserverhältnis L/D=8/l. Das Granulat wurde über einen gravimetrischen Dosierer K-Tron K-SFS-24 mit Schnecken förderung dosiert und durch fünf Heizzonen mit 100, 230, 240, 240 und 240 °C aufgeschmolzen. Die Schmelze wurde durch eine horizontale Breitschlitzdüse (120 mm) ausgetragen. Die Drehzahl betrug 150 U/min bei einem Durchsatz von 3 kg/h. Die Folie wurde von einer Flachfolienanlage Collin Chili Roll Typ CR 72 T abgezogen, geglättet und aufgewickelt. Die ersten zwei Walzen waren temperiert (20 °C) und geschlossen. Anschliessend lief die Folie über eine Kühlwalze und wurde aufgewickelt. Bei der Extrusion der Formmassen auf Basis PA12 bildeten sich innerhalb weniger Minuten (10 min bei VB3 (Beurtei lung und 18 min bei VB4 (Beurteilung feste Ablagerungen auf der oberen temperierten Walze, die sich von Zeit zu Zeit von der Walze lösten und auf der Folie hängen blieben. Mit den erfindungsgemässen Zusammensetzun gen wurde eine leichte Belagsbildung erst nach 60 Minuten (Beurteilung "+") sichtbar, bzw. wurde innerhalb der 90 minütigen Versuchsdauer nicht beo bachtet (Beurteilung "++").

Spritzguss: Beispiele Bll bis B14 (erfindungsgemäss) und Vergleichsbeispiele VB5 bis VB7, VB12 und VB13:

Auf einer Spritzgussanlage Krauss Maffei KM 50-55C wurden Untersuchungen zur Belagsbildung bei der Verarbeitung der in Tabelle 2 angegebenen Zusam mensetzungen durchgeführt. Als Werkzeug wurde ein Modul für Bindenaht zugstäbe verwendet, welches einen nitrierten Entlüftungseinsatz mit 0,01 mm Entlüftungstiefe aufwies. Die Formmassen wurden aufgeschmolzen (Zylinder temperaturen aufsteigend von 230-270 °C) und mit einer Einspritzgeschwin digkeit von 100 mm/s zu Zugstäben hergestellt (Tabelle 2). An der Entlüf tungsöffnung des Werkzeuges konnte man bei den PA12 basierten Formmas sen (VB5 bis VB7, VB13) eine Belagsbildung bereits nach 10 - 20 Zyklen (Beur teilung "-") erkennen, während die erfindungsgemässen Formmassen Bll bis B14 auch nach 100 Verarbeitungszyklen (Beurteilung "+") oder nach 200 Ver arbeitungszyklen (Beurteilung "++") keinen Belag bildeten.

Tabelle 2: Eigenschaften verstärkter Formmassen, Spritzgussverarbeitung,

VB = Vergleichsbeispiel, nicht nach der Erfindung, B = Beispiel nach der Erfindung.