AT286619B

AT286619B - Formmassen aus Polypropylen

Info

Publication number: AT286619B
Application number: AT802168A
Authority: AT
Original assignee: Basf Ag
Priority date: 1967-08-18
Filing date: 1968-08-16
Publication date: 1970-12-10
Also published as: BE719459A

Description


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  Formmassen aus Polypropylen 
Die üblichen Formmassen aus Polypropylen ergeben beim Verarbeiten bekanntermassen Formteile, die nur eine relativ geringe Lösungsmittelbeständigkeit sowie eine relativ geringe Thermostabilität haben. 



   Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass sich Formmassen aus Polypropylen und feinteiligen Metalloxyden und/oder Metallen, die auf 100   Gew.-Teile Polypropylen-mit   einer Intrinsic-Viskosität (gemessen in Toluol bei einer Temperatur von 100 C) von 3 bis 20 sowie einem in siedendem n-Heptan löslichen Anteil von 20 bis 35   Gew.-b-5   bis 90, vorzugsweise 30 bis 55, Gew.-Teile an feinteiligen Metalloxyden und/oder Metallen sowie 0, 1 bis   20 Gew.-o (bezogen   auf das Gesamtgewicht der Massen) an Metallfluoriden enthalten, zu Formteilen verarbeiten lassen, die die vorerwähnten Nachteile nicht oder in erheblich geringerem Umfang aufweisen und es zudem erlauben,

   hohe Metallkonzentrationen über Metallpulver bei relativ niedrigen Temperaturen in Formmassen einzubringen oder durch Presssintern die gewünschten Formkörper herzustellen. 



   Gegenstand der Erfindung sind dementsprechend Formmassen aus Polypropylen und feinteiligen Metalloxyden und/oder Metallen, die dadurch gekennzeichnet sind, dass sie auf 100   Gew. -Tei1e   Polypropylen-mit einer Intrinsic-Viskosität (wie oben gemessen) von 3 bis 20 sowie einem in siedendem n-Heptan löslichen Anteil von 20 bis 35   Gew.--5   bis 90 Gew.-Teile an feinteiligen Metalloxyden und/oder Metallen sowie 0, 1 bis 20   Gew.. 11/0 (bezogen   auf das Gesamtgewicht der Massen) an Metallfluoriden enthalten. 



   Es ist überraschend, dass sich aus solchen Formmassen, gegenüber vergleichbaren üblichen Formmassen - nicht nur Formteile mit einer erheblich höheren Lösungsmittelbeständigkeit sowie einer erheblich höheren Thermostabilität herstellen lassen, sondern auch Formteile, die erhöhte Erweichungstemperaturen aufweisen ; die Formmassen haben zudem unter anderem die Eigenschaft, Farbstoffe besser zu fixieren. 



   Für den erfindungsgemässen Zweck geeignete Polypropylene - mit den angegebenen speziellen Kenndaten - sind an sich bekannt ; sie lassen sich insbesondere durch Gasphasenpolymerisation an Trägerkontakten herstellen. 



   Von den Metalloxyden bzw. Metallen sind vorzugsweise zu verwenden die Oxyde des Eisens, Cadmiums, Zirkons, Bors, Antimons, Bleis, Kupfers, Urans, Vanadiums, Chroms, Lanthans, Mangans, Magnesiums, Siliciums und Selens sowie die Metalle Silicium, Selen, Kupfer, Hafnium, Cadmium, Indium und Wismut. Geeignet sind aber auch andere Metalloxyde und Metalle, insbesondere solche Metalloxyde, deren Metallkomponente den Gruppen Ib, II,   Ha,   IIb, III, IIIa,   IIIb,   IVa, IVb, Va, Vb, VIa, VIb, VIIa und VIII des periodischen Systems der Elemente (Handbook of Chemistry and Physics, 44th Edition) zugehören. Es eignen sich auch Gemische aus verschiedenen Metalloxyden und/oder Metallen. 

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   Durch den Zusatz von 0, 1 bis 20, vorzugsweise 0, 5 bis 10,   Gew.. I1/o (bezogen   auf das Gesamtgewicht der Massen) an Metallfluoriden werden besonders homogene Formmassen erhalten. Solche Formmassen lassen sich nicht nur in besonders homogener Form herstellen, sondern haben darüber hinaus den Vorteil, dass sie bei relativ geringen Mengen an Metalloxyden bzw. Metallen zu Formteilen führen, deren Zug- und Reissfestigkeit sowie Lösungsmittelbeständigkeit noch weiter erhöht sind. 



   Zu den Metallfluoriden ist im einzelnen zu sagen, dass Fluoride von Übergangsmetallen bzw. von Metallen der I., II. oder III. Gruppe des periodischen Systems der Elemente zu bevorzugen sind. Besonders gut geeignet ist Zinkfluorid. Gut geeignet sind ferner z. B. Cadmium-, Zinn-II-, Blei-II-, Ti- 
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 thium-, Aluminium- und Magnesiumfluorid. Ausserdem können verwendet werden Metallfluorid-Doppelsalze, Silikofluoride und Gemische aus verschiedenen Metallfluoriden. 



   Das Herstellen der erfindungsgemässen Formmassen aus den Komponenten kann unter üblichen Bedingungen mit den üblichen Vorrichtungen erfolgen. Zweckmässigerweise können die Formmassen z. B. hergestellt werden in einem Misch-Kneter oder einer Misch-Schneckenpresse, wobei die Arbeitstemperaturen zwischen 180 und   300 C,   vorzugsweise zwischen 195 und 220 C, liegen sollten. Es versteht sich von selbst, dass man zweckmässig die Metalloxyde, Metalle und Metallfluoride in möglichst feinverteilter Form einsetzt. Ausserdem ist es zweckmässig, unter Ausschluss von Luftsauerstoff zu arbeiten. 



   Die erfindungsgemässen Formmassen können zusätzlich zu den Metalloxyden bzw. Metallen sowie den Metallfluoriden die bei Formmassen aus Polypropylen üblichen Zusatz- bzw. Hilfsstoffe enthalten, z. B. Farbstoffe, Stabilisatoren und Gleitmittel. 



   Die Formmassen lassen sich auf den üblichen Vorrichtungen zu den üblichen Formteilen verarbeiten, z. B. durch Extrudieren ; die Formmassen eignen sich vor allem zum Herstellen von Dichtungsteilen sowie andern Formteilen, die unter anderem   öl-und lösungsmittelbeständig   sein sollen und be- 
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 tät oder Absorptionsvermögen für Elektronen bzw. Neutronen, aufweisen sollen. 



   In der österr. Patentschrift Nr. 251867 sind Polyolefin-Formmassen beschrieben, bei denen in die Polyolefine relativ kleine Mengen an feinteiligen Metalloxyden oder Metallen eingebracht sind, um dadurch die Anfärbbarkeit der Polyolefin-Formmassen zu verbessern. Hiebei wird angestrebt, dass sich die andern Eigenschaften der Formmassen möglichst wenig ändern. 



   Demgegenüber ist es das Ziel der Erfindung, Polypropylen-Formmassen aufzuzeigen, die insbesondere eine erhöhte Lösungsmittelbeständigkeit sowie eine erhöhte Thermostabilität haben. Dieses Ziel wird erreicht durch drei Massgaben, die zugleich vorliegen   müssen : l.   Es wird ein Polypropylen verwendet, das eine besondere Spezifikation hat, 2. es werden relativ grosse Mengen an feinteiligen Metalloxyden und/oder Metallen eingesetzt und 3. es werden zusätzlich noch Metallfluoride eingesetzt. 



  Eine entsprechende Lehre ist der österr. Patentschrift Nr. 251867 nicht zu entnehmen. 



   Die in den folgenden Beispielen genannten Teile sind Gewichtsteile. 



     Beispiel l :   Zu 90 Teilen granuliertem Polypropylen mit der   Intrinsic-Viskosität   9 sowie einem in siedendem n-Heptan löslichen Anteil von 27   Gew. 40   werden 10 Teile feinteiliges Kupferpulver und 0, 5 Teile feinteiliges Zinkfluorid (wasserfrei) sowie 2, 5 Teile Graphit zugegeben, worauf die Mischung 
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 und eine Zugfestigkeit von 305 kg/cm2. 



   In gleicher Weise mit 2, 5 Teilen Graphit aber ohne Kupferpulver und Zinkfluorid hergestellte Prüfplättchen haben eine elektrische Leitfähigkeit von   5,     6.     10"   Siemens/cm. 



   Beispiele 2 bis 8 : Es wird wie in Beispiel 1 gearbeitet, jedoch mit den in der Tabelle angegebenen Modifikationen. Dabei sind die Metalloxyde bzw. Metalle wie folgt bezeichnet :
Art a = Kupfer
Art b   =   Kupferoxyd
Art c = Magnesiumoxyd
Art d = Beryllium
Art e = Cadmium
Art f = Zinkoxyd 

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 Art g = Bortrioxyd Art h = Aluminium Art i = Lanthan Art k = Indium Art   l   = Zirkon Art m = Hafnium Art n = Titanoxyd Art o = Bleioxyd Art p = Vanadin Art q = Wismut Art r = Antimonoxyd Art s = Wolfram Art t = Uranoxyd Art u = Selen Art v = Selendioxyd Art w = Mangan Art x = Eisen Art y = Eisenoxyd Art z = Kobalt 
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<tb> 
<tb> Metalloxyd <SEP> Homogenisieren
<tb> Poly-bzw. <SEP> Metall <SEP> Metallfluorid
<tb> Bsp. <SEP> propylen <SEP> Zeit <SEP> Temp. <SEP> 
<tb> 



  Nr. <SEP> Teile <SEP> Art <SEP> Teile <SEP> Art <SEP> Teile <SEP> min <SEP>  C
<tb> 2 <SEP> 60 <SEP> a <SEP> 40 <SEP> ZnF <SEP> 1 <SEP> 20 <SEP> 222
<tb> 3 <SEP> 60 <SEP> b <SEP> 40 <SEP> CdF2 <SEP> 1 <SEP> 10 <SEP> 265
<tb> 4 <SEP> 80 <SEP> d <SEP> 20 <SEP> AlF <SEP> 0,5 <SEP> 10 <SEP> 235
<tb> 5 <SEP> 95 <SEP> e <SEP> 5 <SEP> CdF <SEP> 0,9 <SEP> 10 <SEP> 235
<tb> 6 <SEP> 90 <SEP> f <SEP> 10 <SEP> CoF2 <SEP> 10 <SEP> 10 <SEP> 190
<tb> 7 <SEP> 90 <SEP> h <SEP> 10 <SEP> CrF <SEP> 15 <SEP> 10 <SEP> 230
<tb> 8 <SEP> 60 <SEP> u <SEP> 40 <SEP> SbF <SEP> 0,5 <SEP> 12 <SEP> 210
<tb> 
 Die besonderen Eigenschaften der so erhaltenen Formmassen sind die folgenden :

   
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<tb> 
<tb> Bsp. <SEP> Nr. <SEP> besondere <SEP> Eigenschaften
<tb> 2 <SEP> elektrische <SEP> Leitfähigkeit <SEP> 3, <SEP> 9. <SEP> 10. <SEP> 2 <SEP> Siemens/cm
<tb> 3 <SEP> elektrische <SEP> Leitfähigkeit <SEP> 4, <SEP> 2. <SEP> 10-5 <SEP> Siemens/cm
<tb> 4 <SEP> Material <SEP> geeignet <SEP> zum <SEP> Einsatz <SEP> in <SEP> der <SEP> Reaktortechnik
<tb> 5 <SEP> geeignet <SEP> als <SEP> Elektronenvertilger
<tb> 6 <SEP> geeignet <SEP> als <SEP> nicht <SEP> entflammbare <SEP> Dichtungsmasse
<tb> 7 <SEP> elektrische <SEP> Leitfähigkeit <SEP> 3, <SEP> 6. <SEP> 10-6 <SEP> Siemens/cm
<tb> 8 <SEP> ist <SEP> photoleitfähig; <SEP> wirkt <SEP> gleichrichtend
<tb>

Claims

PATENTANSPRUCH : Formmassen aus Polypropylen, die Polypropylen und feinteilige Metalloxyde und/oder Metalle enthalten, dadurch gekennzeichnet, dass sie auf 100 Gew.-Teile Polypropylen-mit einer In- trinsic-Viskosität (gemessen in Toluol bei einer Temperatur von 100 C) von 3 bis 20 sowie einem in siedendem n-Heptan löslichen Anteil von 20 bis 35 Gew. 40 - 5 bis 90 Gew.-Teile an feinteiligen Metalloxyden und/oder Metallen sowie 0, 1 bis 20 Gew. 40 (bezogen auf das Gesamtgewicht der Massen) an Metallfluoriden enthalten.

Druckschriften, die das Patentamt zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik in Betracht gezogen hat : OE-PS 251 867