AT224900B - Thermoplastische Materialien und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents

Description

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  Thermoplastische Materialien und Verfahren zu deren Herstellung 
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von thermoplastischen Materialien auf Basis von Polypropylen mit hohem Polymerisationsgrad und hoher Kristallinität sowie verbesserten Festigkeitseigenschaften bei niedrigen Temperaturen in Vergleich-mit reinem Polypropylen. 
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   dass die Olefinpolymeren mit kristallinermodul, gute mechanische Eigenschaften bei hohen Temperaturen usw. Polypropylen weist aber ausser diesen sehr guten Eigenschaften einen Sprödigkeitspunkt auf, welcher zwischen 0 und 200C liegt, je nach dem    mittleren Molgewicht des Polymers, wodurch in besonderen Fällen die Bearbeitung ziemlich schwierig wird und die Verwendung des Polymers dort nicht möglich ist, wo gute mechanische Eigenschaften bei niederen Temperaturen benötigt werden. 



   Es wurden bereits zahlreiche Versuche gemacht, diese schlechten Eigenschaften zu eliminieren, indem man andere Polymere mit einem niederen Sprödigkeitspunkt zusetzte. Die Resultate waren aber im allgemeinen kaum zufriedenstellend. So wurde beispielsweise bei der Verwendung von Polyäthylen ge- 
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 -15bis -200Cerhalten. 



   Diese Zusätze verändern natürlich alle andern Eigenschaften des ursprünglichen Polymers, so dass deren Anwendung kaum als günstig bezeichnet werden kann. 



   Es wurde nun überraschenderweise gefunden, dass eine beträchtliche Erniedrigung des Sprödigkeitspunktes erreicht werden kann, wenn Polypropylen mit hohem Molgewicht und hohem Kristallinitätsgrad   nicht mit Polyäthylen, sondern mit einem GRS-Kautschuk oder mit Naturkautschuk gemischt wird.    



   Jedenfalls ist die dadurch erreichte Senkung des Sprödigkeitspunktes mehr als zufriedenstellend, während anderseits die mechanischen und thermischen Eigenschaften von Polypropylen nicht merklich beeinflusst werden. 



   Um bei der Herstellung der Mischungen zufriedenstellende Resultate zu erhalten, ist es günstig, die Polypropylen - Kautschuk-Mischungen bei einer Temperatur über dem Schmelzpunkt von Polypropylen (von ungefähr 1800C und darüber) wirklich homogen zu   vermischen. Ausserdem ist   es notwendig, zunächst das Polypropylen vor Zusatz des Kautschuks zu schmelzen. Das Vermischen kann gemäss den üblichen Homogenisationsverfahren in einem Walzenmischer oder in einem"Banbury"durchgeführt werden, vorausgesetzt, dass damit die vorerwähnten geeigneten Bedingungen bezüglich Temperatur und Behandlung eingehalten werden können. 



   Es werden auf diese Weise Produkte erhalten, welche nach der Verformung bzw. nach dem Strangpressen sehr gute Schlagfestigkeitswerte bis zu Temperaturen unter 0 C zeigen. 



   Die Menge des zuzusetzenden Kautschuks kann innerhalb eines ziemlich weiten Bereiches schwan ken, je nachdem, wofür das gemischte Polymer verwendet werden soll und somit je nach den gewünsch- 

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 ten Eigenschaften ; im allgemeinen genagen Mengen zwischen 5 und   20%   zur Erniedrigung des Sprödigkeitspunktes auf zufriedenstellende Werte im Falle von Mischungen von Polypropylen mit Naturkautschuk, während es bei Mischungen von Polypropylen mit GRS-Kautschuk genügt, diesen GRS-Kautschuk in Mengen zwischen 5 und 10% zu verwenden ; daraus ergibt sich der offensichtliche Vorteil, dass die andern mechanischen und thermischen Eigenschaften des Polypropylens nicht wesentlich beeinflusst werden. 



   Die folgenden Beispiele sollen die Resultate und Vorteile der vorliegenden Erfindung besser erläutern, ohne dass jedoch der Erfindungsgegenstand auf diese Beispiele beschränkt werden soll. 



   Beispiel 1: 2g 2,6-Stabilisator (2,6-ditertiäres Butyl-p-kresol) werden zu 900 g festem Propylenpolymer mit einem Molgewicht von ungefähr   200 000   (berechnet aus dem Wert der Grenzviskosität in Tetralin nach der für Polyäthylen gültigen Formel von Harris) undmit   85%   Rückstand nach der Extraktion mit n-Heptan zugesetzt und das Polymer wird in einem Walzenmischer geschmolzen. 



   Hierauf werden 100 g GRS-Kautschuk in aufeinanderfolgenden Teilmengen zugesetzt. Das Ganze wird 20 min lang bei   180 - 1900C   kalandert und das erhaltene Fell wird in einer Plattenpresse 5 min lang bei   2000C   zu einer Platte geformt, von welcher die Musterstücke zur Bestimmung des Sprödigkeitspunktes abgeschnitten werden. 



   Auf die gleiche Weise werden die Platten zur Herstellung der Musterstücke für die Bestimmung der andern mechanischen Eigenschaften geformt ; die Ergebnisse dieser Versuche sind in Tabelle 1 angeführt. 

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Claims (1)

1. Beispiel 2 : Eine Mischung von Polypropylen und GRS-Kautschuk mit einem Kautschukanteil von 20% wird, wie in Beispiel 1 beschrieben, hergestellt. Die erhaltenen Musterstücke werden in Vergleich mit den nach Beispiel 1 erhaltenen und mit den aus reinem Polypropylen geprüft ; es werden so folgende Resultate erhalten :

   Tabelle 1 EMI2.1 <tb> <tb> Eigenschaften <SEP> ASTM <SEP> Polypropylen <SEP> ohne <SEP> Polypropylen <SEP> + <SEP> 101o <SEP> Polypropylen <SEP> + <SEP> 20% <SEP> <tb> <SEP> Zusätze <SEP> GRS-Kautschuk <SEP> GRS-Kautschuk <SEP> <tb> Sprödigkeitspunkt, <SEP> OC <SEP> D <SEP> 746-52T <SEP> +1-18-18 <SEP> <tb> Vicat <SEP> (5 <SEP> kg), <SEP> oye <SEP> - <SEP> 74 <SEP> 65 <SEP> 58 <tb> Vicat <SEP> (1 <SEP> kg). <SEP> OC-über <SEP> 150 <SEP> 145 <SEP> 141 <tb> Biegemodul, <SEP> E <SEP> kg/cm2 <SEP> D <SEP> 747-50D <SEP> 8700 <SEP> 200 <SEP> 7600 <SEP> 700 <SEP> 6200 <SEP> 140 <SEP> <tb> Beispiel 3 : 2 Mischungen von Polypropylen mit einem Gehalt von 10 bzw. 20% Naturkautschuk wurden, wie in Beispiel l beschrieben, hergestellt.

   Die in Beispiel 2 beschriebenen Versuche ergaben folgende Resultate : Tabelle 2 EMI2.2 <tb> <tb> Polypropylen <SEP> ohne <SEP> Polypropylen <SEP> + <SEP> 10% <SEP> Polypropylen+20% <tb> Eigenschaften <SEP> ASTM <tb> Zusätze <SEP> Naturkautschuk <SEP> Naturkautschuk <tb> Sprödigkeitspunkt, <SEP> OC <SEP> D <SEP> 746-52T <SEP> +1 <SEP> -7 <SEP> -14 <SEP> <tb> Vicat <SEP> (5 <SEP> kg), <SEP> C-74 <SEP> 61 <SEP> 54 <tb> Vicat <SEP> (1 <SEP> kg). <SEP> OC-über <SEP> 150 <SEP> 142 <SEP> 138 <tb> Biegemodul, <SEP> E <SEP> kg/cm2 <SEP> D <SEP> 747-50D <SEP> 8700 <SEP> : <SEP> I <SEP> ; <SEP> 200 <SEP> 7700 <SEP> 300 <SEP> 7050 <SEP> 250 <tb> PATENTANSPRÜCHE : 1.

   Thermoplastische Materialien, welche im wesentlichen aus hochkristallinem, hochpolymerem Polypropylen und wenigstens einer zweiten Substanz bestehen, dadurch gekennzeichnet, dass diese zweite Substanz aus GRS-Kautschuk oder Naturkautschuk (Crepe-Kautschuk) besteht und dass die Mischung einen <Desc/Clms Page number 3> niedrigeren Sprödigkeitspunkt als reines Polypropylen aufweist.

   2. Thermoplastische Materialien nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie GRS-Kautschuk in Mengen zwischen 5 und 20%, vorzugsweise zwischen 10 und 20% enthalten.

   3. Thermoplastische Materialien nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie Naturkautschuk in Mengen zwischen 5 und 20% enthalten.

   4. Verfahren zur Herstellung von thermoplastischen Materialien nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vorher geschmolzenes Polypropylen mit 5-20 Gew.-% der Mischung an GRS - Kautschuk oder Naturkautschuk sorgfältig gemischt wird und dass die beiden Mischungs- komponenten auf 180 - 1900C erhitzt werden, bis die Mischung völlig homogenisiert ist.