Die vorliegende Erfindung betrifft eine selbstlöschende Harzmischung, die ein Olefinpolymensat enthält. Die erfindungsgemässen Harzmischungen können zur Herstellung von mindestens teilweise aus diesen Mischungen bestehenden Formkörpern verwendet werden, und zwar kann man hiezu aus der Mischung einen Formkörper bilden und diesen entweder mit einem Körper aus irgendeinem Material oder mit einem Körper, der ebenfalls aus der erfindungsgemässen Mischung geformt wurde, verbinden.
Bevorzugte, erfindungsgemässe selbstlöschende Harzmischungen zeichnen sich durch eine ausgezeichnete Zugfestigkeit, Zähfestigkeit und Elastizität aus, und aus bevorzugten selbstlöschenden Harzmischungen hergestellte Formkörper binden fest ab und lassen sich leicht mit Formkörpern aus anderen Materialien verbinden.
Mischungen aus 100 Gew.-Teilen eines Olefinpolymed- sates, das in der Folge auch als olefinisches Polymer bezeichnet wird, wie z. B. aus Polyäthylen oder Polypropylen mit mindestens 100 Gew. -Teilen verschiedener verstärkender anorganischer Füllstoffe liefern Mischungen mit hoher Verdichtungssteife, welche beispielsweise von den japanischen Patent schriften Nr.8 037/65 und 29 377/71 sowie von der britischen Patentschrift Nr. 936 057 her bekannt sind.
Obwohl Mischungen, die aus olefinischen Polymeren und den oben genannten verstärkenden anorganischen Füllstoffen bestehen, beispielsweise aus B-Aluminiumhydrat, wie dies in der japanischen Patentschrift Nr. 8 037/65 beschrieben ist, ein Produkt mit hoher Verdichtsteife ergeben, das tatsächlich eine grosse Zugfestigkeit und Härte aufweist, ergibt sich jedoch der Nachteil, dass dieses Produkt niedrige Elastizität, Reissfestigkeit und Zähigkeit zeigt. Wenn jedoch kleinere Anteile anorganischer Füllstoffe angewandt werden, um die oben erwähnten Nachteile zu überwinden, wird wirklich eine Verbesserung der Elastizität und der Reissfestigkeit erzielt, aber die Mischkosten steigen und es wird kein wirtschaftlich vorteilhaftes Produkt erhalten.
Darüber hinaus wird es notwendig, bei Anwendung verminderter Anteile anorganischen Füllstoffes natürlicherweise grössere Mengen an olefinischen Polymeren einzusetzen.
Daher ist es klar einzusehen, dass ein derartiges Produkt wesentliche Wärme abgibt, wenn es der Verbrennung unterworfen wird, um es der Abfallaufbereitung nach der Verwendung zuzuführen. Darüber hinaus setzt ein derartiges Produkt unerwünschterweise beim Verbrennen grosse Mengen schwarzen Rauch oder Russ frei. Noch schlimmer ist dies, dass dieses Produkt leicht entflammbar ist und nicht dazu geeignet, um als Konstruktionsmaterial zu dienen.
Eineiseits haben die Polyolefine, wie zum Beispiel Poly äthylen und Polypropylen eine grosse Widerstandsfähigkeit gegen eine Vielzahl von Chemikalien und werden daher in einem weiten Einsatzgebiet für die Herstellung von Formkörpern verwendet. Diese vorzügliche Widerstandsfähigkeit gegen chemische Einflüsse jedoch bringt gleichzeitig Schwiedg- keiten beim Bedrucken oder Färben der Oberfläche solcher aus Polyolefin hergestellten Formkörpern, wie zum Beispiel Filmen, Folien und Behältern, wie beispielsweise Flaschen, mit sich und darüber hinaus bei der Verbindung oder Verklebung von Polyolefinformkörpern mit anderen Gegenständen.
Daher müssen beim Verbinden von Polyolefinformkörpern mit anderen Materialien, wie zum Beispiel Metallen, Holz, synthetischen Harzen und Glas, verschiedene Verfahrensweisen angewandt werden, wie zum Beispiel das Aktivieren der Oberfläche der Polyolefinformkörper durch Behandeln der Oberfläche mit ionisierender Strahlung, wie zum Beispiel y-Strahlung, Behandlung mit Ozon-Oxydation bei erhöhter Temperatur (japanische Patentschrift Nr.
11 836/63), Behandlung der Polyäthylenformkörper mittels thermischem Aufschluss und anschliessender Modifizierung mit Maleinsäureanhydrid (jap,anische veröffentlichte Patentanmeldung Nr. 728/69), das Verfahren der Modifikation von Polypropylen mit Malein säureanhydrid (japanische veröffentlichte Patentanmeldung Nr.
10 757/67), das Verfahren der Modifizierung flüssiger Poly- meren aus konjugierten Diolefinen mit Maleinsäureanhydrid (japanische veröffentlichte Patentanmeldung Nr. 21 109/64), das Verfahren der Verwendung eines Copolymeren aus Aethylen und Maleinsäureanhydrid oder Acrylsäure (ver öffentlichte japanische Patentanmeldung Nr.23 341/63) und das Verfahren der Anwendung eines Pfropfcopolymeren (ver öffentlichte japanische Patentanmeldung Nr.27 235/70.)
Diese nach dem Stande der Technik bekannten Verfahrensweisen verbessern tatsächlich die Haftfähigkeit von Form körpern aus Olefinpolymerisaten an anderen Materialien bis zu einem gewissen Ausmass.
Die beschriebenen Verfahrensweisen sind jedoch mit Nachteilen verbunden, wie z.B. denjenigen, dass derartige Formkörper aus Olefinpolymensaten nicht vollständig verklebbar gemacht werden konnten, dass komplizierte Operationen notwendig wurden, dass die Kosten für die Herstellungsanlage wesentlich stiegen, dass die Formgebung der Gegenstände, die mit Formkörpern aus Olefinpolymensaten verbunden werden sollten, wesentlichen Einschränkungen unterworfen waren und dass unter anderem die Reaktion zur Herstellung des Bindemittels einen wesentlichen Zeitaufwand erforderte.
Ziel der vorliegenden Erfindung war es, selbstlöschende Harzmischungen auf Basis von Olefinpolymerisaten zu entwickeln, die gute mechanische Eigenschaften aufweisen.
Überraschenderweise wurde gefunden, dass dieses angestrebte Ziel erreicht werden kann, indem man dem Olefinpoly mensat Aluminiurrioxydtnhydrat beimischt, das eine bestimmte Kristallstruktur und einen bestimmten minimalen Gehalt an Natnumverbindungen aufweist.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher eine selbstlöschende Harzmischung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie eine Mischung aus
60 bis 7 Gew.-Teilen Olefinpolymedsat und
40 bis 93 Gew.-Teilen Aluminiumoxydtrihydrat enthält, wobei das Alurnniumoxydtrihydrat eine Hydrargillit Kristallstruktur besitzt und mindestens 0,20 GeW.- % an fixier ten Natriumverbindungen, ausgedrückt als Na2O, enthält.
Bevorzugte in den erfindungsgemässen selbstlöschenden Harzmischungen enthaltene Olefinpolymensate sind: ein Aethylen-Homopolymensat mit hoher Dichte, ein Copolymere sat aus Aethylen und einem anderen Olefin, das mindestens 80 Mol-% Aethylen enthält und eine hohe Dichte besitzt, ein Propylen-Homopolymedsat, das 5 bis 40 Gew.-% an Komponenten enthält, die in siedendem n-Heptan löslich sind, ein Copolymerisat aus Propylen und einem weiteren a-Olefin, das 5 bis 40 Gew.-% an Komponenten enthält, die in siedendem n Heptan löslich sind und einenGehaltvonmindestens80Mol-% an Propylen aufweist,
eine Mischung eines der oben erwähnten Polymerisate mit einem Polymeren aus anderen olefinischen Bestandteilen als Aethylen oder Propylen, Aethylen-propylen Kautschuk, Aethylen-propylendien-Terpolymensat, Butadien Kautschuk oder ein chloriertes Polyolefin.
Bevorzugte erfindungsgemässe Harzmischungen enthalten als weitere Komponente eine höhere Fettsäure, deren Metallsalz oder ein Wachs mit einem niederen Molekulargewicht.
Speziell bevorzugt sind dabei solche selbstlöschenden Harzmischungen, die pro 100 Gew.-Teile der Mischung aus Olefin polymerisatund Aluminiumoxydtrihydrat 0,1 bis 5 Gew.-Teile der höheren Fettsäure, eines Metallsalzes der höheren Fettsäure oder eines Wachses mit niedrigem Molekulargewicht enthalten.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung der erfindungsgemässen Harzmischung zur Herstellung von mindestens teilweise aus dieser Mischung bestehenden Formkörpern, mit Ausnahme der Veredlung von Textilfasern, wobei diese Verwendung dadurch gekennzeichnet ist, dass man aus der Mischung einen Formkörper bildet und diesen mit einem Formkörper aus der gleichen Mischung oder mit einem Formkörper aus einem anderen Material verbindet.
Bei der erwähnten bevorzugten Verwendung der erfindungsgemässen Harzmischung kann man also einen aus der Harzmischung gebildeten Formkörper mit einem Körper aus der gleichen Harzmischung verbinden, oder man kann einen aus der Harzmischung gebildeten Formkörper mit einem Körper aus einem anderen Material verbinden. Im zuletzt genannten Fall kann man den Formkörper aus der Harzmischung, insbesondere eine Folie aus dieser Harzmischung unter
Anwendung von Druck und Hitze mit einem Körper aus einem anderen Material verbinden. Gegebenenfalls kann diese
Verbindung auch unter Anwendung einer Klebemittelmischung erfolgen.
So kann man beispielsweise einen aus der erfindungs gemässen selbstlöschenden Harzmischung hergestellten Form körper mit einem anderen Material verbinden, indem man zwischen den Formkörpern und das andere Material eine
Klebemittelmischung einbringt, die durch Vermischen eines
Copolymeren aus Aethylen und Vinylacetat oder einer
Mischung dieses Copolymeren und Polyäthylen, ungesättigter
Carbonsäure und organischem Peroxid oder durch Ver mischung von Esterverbindungen mit ungesättigten Carbon säuren erhalten wird. Danach erfolgt dann zweckmässigerweise ein Zusammenpressen dieser Gegenstände unter Hitzeein wirkung.
Das in den erfindungsgemässen selbstlöschenden Harzmischungen enthaltene Aluminiumoxydtrihydrat ist ein a-Aluminiumoxydtrihydrat mit Hydrargillit-Knstallstruktur.
Im Zuge der Arbeiten, die zur Ehtwicklung der erfindungsgemässen selbstlöschenden Harzmischungen durchgeführt wurden, stellte man viele Mischungen her, die grosse Mengen an anorganischen Füllstoffen enthielten. Überraschenderweise hat es sich dabei herausgestellt, dass diejenigen Mischungen auf Basis eines Olefinpolymensates, welche die angegebenen Mengen an Aluminiumoxydtrihydrat der erwähnten Kdstall- struktur und des erwähnten minimalen Natriumgehaltes nicht nur selbstlöschend sind, sondern im allgemeinen auch-eine ausgezeichnete Elastizität, Schlagfestigkeit und Zugfestigkeit aufweisen, sowie relativ wenig Wärme beim Verbrennen abgeben.
Als Beispiele für Olefinpolymerisate, die in den erfindungsgemässen Harzmischungen enthalten sein können, seien unter anderem genannt: Aethylenhomopolymere oder Copolymere des Aethylens mit anderen a-Olefinen, die mindestens 80 Mol- % Aethylen enthalten (wobei diese Homopolymeren und die Copolymeren im Folgenden als äthylenische Polymere bezeichnet werden) und Propylenhomopolymere oder Copolymere des Propylens mit anderen a-olefinischen Polymeren, die mindestens 80 Mol-% Propylen enthalten (wobei diese Homopolymeren und Copolymeren im Folgenden als propylenische Polymere bezeichnet werden). In der hier angewandten Bedeutung definiert den Begriff < a-Olefine > beispielsweise: äthylen, Propylen und Buten-1.
Die oben genannten äthylenischen Polymeren bestehen vorzugsweise aus den sogenannten äthylenischen Polymeren hoher Dichte, die eine Dichte von mehr als 0,93 g/cm3 aufweisen und insbesondere aus jenen, welche ein relativ hohes Molekulargewicht von mehr als 100 000 aufweisen und insbesondere denjenigen Typ, der einen hohen Belastungsschmelzindex (load melt index) von 0,01 bis
10 g/10 Minuten (gemessen unter einer Belastung von 21,6 kg bei einer Temperatur von 1900 C) zeigt. Aethylenische Polymere hohen Molekulargewichts und hoher Dichte werden derzeit in industriellem Massstab unter Verwendung eines Katalysatorsystems, das aus organometallischen Verbindungen und Metalloxiden oder aus Übergangsmetallverbindungen besteht, hergestellt und derartige Polymere werden in verschiedensten Anwendungsbereichen weit verbreitet eingesetzt.
Gegenstände, welche aus Harzmischungen hergestellt werden, die keine äthylenischen Polymeren mit einem Molekulargewicht von mehr als 100 000 enthalten, weisen unterwünschte mechanische Eigenschaften, wie zum Beispiel Bruchigkeit auf.
Die oben erwähnten propylenischen Polymeren, die insbesondere bevorzugt sind, weisen eine Dichte von 0,88 bis 0,91 g/cm3, eine Löslichkeit in siedendem n-Heptan von 5 bis 40% und ein relativ hohes Molekulargewicht mit einem Schmelzindex von nur 4,0 g/10 Minuten unter Belastung von 2,16 kg bei einer Temperatur von 230 C auf. Die genannten propylenischen Polymeren werden im industriellen Massstab hergestellt, wobei ein Katalysatorsystem angewandt wird, das Übergangsmetallverbindungen und organometallische Verbindungen enthält, und derartige Polymere werden weit verbreitet eingesetzt.
Das Aluminiumoxyd-trihydrat (ar-A1(OH)B), welches absorptiv gebundene Natnumverbindungen enthält, das bei den Harzmischungen verwendet wird, weist eine Hydrargillit-Kd- stallstruktur auf, d. h. es gehört einem monoklinen Kristallsystem an, in welchem die Gitterkonstanten die folgenden Werte aufweisen: a= 8,62 A, b = 5,06 A und c= 9,70 , wobei der ss-Winkel 85 26' beträgt und der Brechungsindex die Werte besitzt: a= 1,568, p= 1,568 und y= 1,587.
Dieses Aluminiumoxydtrihydrat, das in der Folge auch Aluminium-tnhydroxyd genannt wird, wird in Mengen hergestellt, die für eine weitreichende industrielle Anwendung ausreichen. (Siehe dazu die japanische Patentschrift Nr. 5 217/54.) Dieses Aluminiumoxydtrihydrat sollte mindestens 0,20 Gew.-% Natriumverbindungen (ausgedrückt als Na2O) in Form einer Verunreinigung, die im Kristallgitter fixiert ist, enthalten. Die Anwesenheit von mindestens 0,20 Gew.-% dieser Natriumver- bindungen bewirkt, wie sich herausgestellt hat, eine Verbesserung der Benetzung des Aluminium-trihydroxyd durch das olefinische Polymer.
Die hierin angewandte Bedeutung des Ausdrucks gute Benetzbarkeit ist diejenige, dass Aluminiumoxyd-trihydrat, welches absorptiv fixierte Natriumverbindungen enthält, sehr leicht durch organische Materialien unter Quellung benetzt wird. Die Bestimmung des Benetzungsgrades wird dadurch erreicht, dass man das Aluminiumtrihydroxyd in Kontakt mit Tetralin quellen lässt und das Aluminium-trihydroxyd im gequollenen Zustand nach einer gewissen Zeitspanne untersucht und bestimmt, in welchem Zustand das Aluminium-trihydroxyd sic'h befindet, nachdem es vom Tetralin abgetrennt worden ist.
Im speziellen Fall werden 0,5 g Aluminium-trihydroxyd abgewogen, die mindestens 0,20 Gew.% (ausgedrückt in Form von Na2O) von im Kdstall- gitter fixierten Natnumverbindungen enthalten. Dieses Td- hydrat wird in 20 ml Tetralin bei Raumtemperatur quellen gelassen. Diese Mischung wird in einem Messzylinder während 24 Stunden stehen gelassen. Nach dieser Zeit vergleicht man das Volumen des gequollenen Aluminium-tdhydroxydes und das totale Massenvolumen, wobei der Quellungsgrad aus diesem Verhältnis bestimmt wird. Je grösser der Grad der Quellung umso besser ist die so erhaltene Benetzung, wie allgemein angenommen wird.
Der oben genannte Anteil an fixierter Natriumverbindung wird durch den mittleren Anteil definiert, der nach Abzug der wasserlöslichen nassen Natriumverbindung vom totalen Natriumgehalt in Aluminium-trihydroxyd zurückbleibt. Insbesondere stellt ein Aluminium-trihydroxyd, das mindestens 0,20 Gew.-% (ausgedrückt als Na2O) fixierte Natnumverbindungen enthält, beispielsweise einen Aluminiumhydroxyd-Typ dar, der mindestens 0,25 Gew.-% (ausgedrückt als Na2O) totalen Anteil an Natriumverbindungen und mindestens 0,05 Gew.-% wasserlöslichen Anteil Natriumverbindungen enthält.
Wenn, wie bei der Herstellung der erfindungsgemässen Harzmischungen olefinische Polymere mit grossen Mengen Aluminiumtrihydroxyd gemischt werden und wenn der Gehalt von fixierten Natnumverbindungen in diesem Aluminium-trihydroxyd unter 0,20 Gew.-% (ausgedrückt in Form Von Na2O) fällt, dann wird dieses Aluminium-trihydroxyd schlechter durch das olefinische Polymere benetzbar, wodurch weisse Flecken auf der Oberfläche von Formkörpern entstehen, die aus diesen Harzmischungen hergestellt worden sind, so dass diese Gegenstände brüchig werden und insbesondere keine guten mechanischen Eigenschaften mehr aufweisen, wobei die Reissfestigkeit besonders erniedrigt wird.
Es werden Aluminium-trihydroxyd Pulverformen bevorzugt, die eine Teilchengrösse von weniger als 10 cm und insbesondere weniger als 2 Cr aufweisen, weil die so erhaltene Harzmischung besonders verbesserte Reissfestigkeit zeigt. Wenn die durchschnittliche Teilchengrösse grösser als 10 y ist, dann wird nicht nur die so erhaltene Harzmischung bezüglich der Reissfestigkeit, der Elastizität und der Schlagfestigkeit verschlechtert, sondern ebenso wird das Aluminium-trihydroxyd beim Vermischen mit einem Harzmaterial zu sekundärerAggregatbildung neigen und dadurch unerwünschterweise zur Verunreinigung von Oberflächen mit weissen Flecken der Gegenstände, die aus solchen Harzmischungen hergestellt worden sind, neigen, die dadurch an Schönheit des Aussehens verlieren.
Erfindungsgemäss wird das Mischungsverhältnis von olefinischen Polymeren zu Aluminium-trihydroxyd im Bereich von 60 bis 7 zu 40 bis 93, vorzugsweise von 50 bis 15 zu 50 bis 85 und insbesondere von 40 bis 20 zu 60 bis 80 gewählt. Wenn der Gehalt an Aluminiumoxyd-trihydrat unter 40 Gew.-% fällt, wird die Harzzusammensetzung nur wenig verbessert und zwar beispielsweise bezüglich der Reissfestigkeit und der Schlagfestigkeit und wird darüberhinaus leicht brennbar.
Bei der Herstellung von erfindungsgemässen Hanmischun- gen ist es möglich, beispielsweise einen mechanischen Mischvorgang anzuwenden, der üblicherweise in der Kunstharz industrie angewandt wird, und zwar unter Verwendung eines Walzenmischers, eines Banbury-Mischers (Banbury mixer) oder mittels Schmelzextrudierung (melt extrusion) oder einer anderen Verfahrensweise, die darin besteht, die olefinischen Polymeren in einem organischen Lösungsmittel zu lösen, welches das Aluminium-tnhydroxyd enthält und anschliessend ein derartiges Lösungsmittel der Mischung zuzusetzen, in welchem das Polymere nicht löslich ist, wie zum Beispiel niedere Alkohole, um das olefinische Polymere auszufällen, wodurch eine Mischung des Aluminiumoxyd-trihydrates mit dem olefinischen Polymeren stattfindet.
Harzmischungen, die nach den oben erwähnten Verfahrensweisen hergestellt worden sind, können in Form von Filmen, Folien, Platten oder in irgendeine andere Form für verschiedenartigste Anwendungsbereiche durch Verformung mittels Walzen (calender molding), Spritzguss, Strangpressung und ähnliche Methoden gebracht werden. Derartige Anwendungen sind beispielsweise synthetisches Papier, Wellpappe, Schachteln, Kartone und Pappe sowie Materialien für Fussböden, Wände, Zwischenwände, Decken, Tapeten und Rohre.
Gegenstände, die aus den erfindungsgemässen Harzmischungen hergestellt werden, weisen ausgezeichnete Reissfestigkeit, Elastizität und Schlagfestigkeit infolge des relativ hohen Gehaltes an Aluminium-trthydrat auf. Darüber hinaus enthalten diese Gegenstände relativ wenig olefinische Polymere, so dass sie bei der Verbrennung bei der Müllaufbereitung wenig schwarzen Rauch oder Russ und wenig Verbrennungswärme abgeben. Das erfindungsgemässe Produkt ist selbstlöschend und vorzüglich gegen Chemikalien und Funken beständig.
Wenn die erfindungsgemässen Mischungen unter Verwendung von Polypropylen hergestellt werden, zeigt das so erhaltene Produkt eine hohe Biegefestigkeit, wenngleich es etwas weniger elastisch ist als im Fall, wenn andere olefinische
Polymeren angewandt werden, wie zum Beispiel Polyäthylen.
Je nach der gewünschten Anwendungsweise ist es daher zu empfehlen, die angemessenen Arten olefinischer Polymerer bei der Herstellung der erfindungsgemässen Harzmischungen zu verwenden.
Zur Erreichung des Zieles der Erfindung ist es möglich, die olefinischen Polymeren allein zu verwenden, oder in Form von
Mischungen mit anderen olefinischen Polymeren, die mit diesen mischbar sind oder zusammen mit Elastomeren wie zum
Beispiel mit Aethylen-propylen copolymerem Gummi (EPR), Aethylen-propylen-dien-Terpolymer (EPDM), Butadien
Gummiarten (beispielsweise Styrol-butadien Gummi (SBR)) oder chlorierten Polyolefinen (beispielsweise chlonertes Poly äthylen).
Um eine gute Wirksamkeit bei bestimmten Anwen dungsformen zu erreichen, kann dem olefinischen Polymer eine
Vielzahl von Zusatzmitteln zugesetzt werden, wie zum Beispiel
Lichtstabilisatoren (beispielsweise gegen W-Strahlung),
Schutzmittel gegen Sauerstoff, Ozon und Hitze, flammen abweisende Mittel, Kupfennhibitoren, Versteifungsmittel,
Weichmacher und zusätzliche Füllstoffe, Färbemittel, anti statische Ausrüstungsmittel, Deblockierungsmittel (anti blocking agent) und Zersetzungsbeschleuniger (decomposition accelerators).
Wenn etwa 0,1 bis 5 Gew.-Teile höherer Fettsäuren oder deren Metallsalze oder niedrig molekulares Wachs zu
100 Gew.-Teilen einer Mischung aus olefinischen Polymeren und Aluminiumoxyd-trihydrat zugesetzt werden, so kann die
Mischung aus diesen Anteilen sehr einheitlich gestaltet werden und das aus einer derartigen Harzmischung hergestellte Pro dukt zeigt eine sehr glatte Oberfläche.
Die oben erwähnten höheren Fettsäuren und deren Metall salze enthalten 11 bis 18 Kohlenstoffatome. Die Metallsalze sind diejenigen von Calcium, Aluminium, Magnesium, Barium,
Cadmium, Zink und Blei. Insbesondere bevorzugte Fettsäuren und deren Metallsalze sind Stearinsäure, Calciumstearat, Badumstearat und Bleistearat. Die Zugabe von mehr als
5 Gew.-Teilen der genannten höheren Fettsäuren oder deren
Metallsalze oder eines niedrig molekularen Wachses zeigt keinen verbesserten Effekt, noch zeigt eine Anwendung von weniger als 0,1 Gew.-% der genannten Zusätze eine Wirkung.
Das Aethylen-vinylacetat Copolymere (im Folgenden als
EVA bezeichnet), das als Teil einer Klebemittelmischung in der vorliegenden Erfindung angewandt wird, enthält 1 bis 35 Gew.- % und vorzugsweise 5 bis 30 Gew.-% Vinylacetat. Wenn der
Anteil von Vinylacetat unter 1 Gew.-% fällt, dann wird keine wesentliche Haftfähigkeit mehr festgestellt, und im Gegensatz dazu wird die Klebemittelmischung zu weich, wenn der Gehalt an Vinylacetat über 35 Gew.-% steigt.
Insbesondere wenn derartige Mischungen, wie dies später beschrieben wird, in
Form von Filmen oder Folien zwischen Formstücken aus der
Harzmischung und anderen Gegenständen eingelegt werden sollen, so zeigt es sich, dass übereinander gelegte Film- oder
Folienstücke vor Anwendung leicht miteinander bei Raum temperatur abbinden und damit unerwünschterweise die Binde haftung von Formkörpern mit anderen Gegenständen vermin dert wird. Ebenso wird in den Fällen, in denen Vinylacetat in grösseren Anteilen als zu 35 Gew.-%;angewandt wird, die so erhaltene Klebemittehnischung verminderte Hitzebeständigkeit aufweisen.
Wenn der Gehalt an Vinylacetat über 35 Gew.- % im EVA ansteigt, und das EVA mit Polyäthylen (im Folgenden als PE bezeichnet) vermischt wird, um den Anteil an Vinylace tat in den Bereich von 1 bis 35 Gew.-%, bezogen auf die
Mischung, fallen zu lassen, zeigt die so erhaltene Klebemittel mischung gute Klebeeigenschaften und wird nicht unerwünscht stark weich, so dass sie voll einsetzbar bei der erfindungs gemässen Verklebung ist.
Ungesättigte Fettsäuren, wie sie als Bestandteil der erfindungsgemässen Klebemittelmischung angewandt werden, sind aliphatisch und aromatisch ungesättigte Carbonsäuren und aliphatisch ungesättigte Dicarbonsäureanhydride. Aromatisch ungesättigte Dicarbonsäureanhydride haben eine geringe Löslichkeit in Esterverbindungen und zeigen unerwünschterweise Schwierigkeiten bei der Herstellung einheitlicher Verbindungen zwischen Formkörpern aus erfindungsgemässen Harzmischungen und anderen Gegenständen. Aliphatisch und aromatisch ungesättigte Carbonsäuren, die bei der Herstellung der Klebemittelmischung angewandt werden, sind insbesondere dann wirksam, wenn sie mit Copolymeren des Aethylens und Vinylacetates oder einer Mischung aus Polyäthylen mit diesen Copolymeren angewandt werden.
Insbesondere bevorzugt sind diejenigen gesättigten Carbonsäuren, welche bei normaler Temperatur fest sind. Eine ungesättigte Carbonsäure, die bei normaler Temperatur flüssig vorliegt, zum Beispiel Acrylsäure oder Methacrylsäure ist unerwünscht, weil derartige Säuren einen starken Geruch aufweisen und stark korrodierend wirken, wenn sie dem EVA oder einer Mischung aus EVA und PE unter Verwendung eines Walzenmischers oder eines Banbury Mischers (banbury mixer) zugesetzt werden, wodurch die Herstellung derartiger Mischungen und insbesondere die Herstellung einheitlicher Mischungen wesentlich erschwert wird. Feste aliphatische ungesättigte Carbonsäuren sind beispielsweise Crotonsäure, Malonsäure, Fumarsäure, Itaconsäure, 2-Methylenglutarsäure und Citraconsäure. Eine feste aromatische ungesättigte Carbonsäure ist beispielsweise die Zimtsäure.
Alle oben erwähnten ungesättigten Carbonsäuren können allein oder in Kombination verwendet werden. Die oben genannten Carbonsäuren selbst sind wenig oder gar nicht polymerisiert. So wird beispielsweise auch beim Erhitzen von Fumarsäure mit 5 Gew.-% Dicumylperoxyd (DCP) während 7 Minuten bei einer Temperatur von 165 C nur ein trockenes Pulver erhalten. Darüber stellt es sich bei der Analyse zur Feststellung der Strukturviskosität (intdnsic viscosity) unter Verwendung von Methylalkohol als Lösungsmittel oder bei Gelchromatographie heraus, dass diese Pulver keine hochmolekularen Produkte enthalten.
Als weiteres Beispiel sei genannt, dass beim Mischen von EVA, Fumarsäure und DCP anschliessendem 5-minutigem Erhitzen auf 1600 C und anschliessendem Pulverisieren bei der Extraktion der so erhaltenen Pulver mit Methylalkohol die Fumarsäure im wesentlichen quantitativ zurückgewonnen wurde. Das nach der Extraktion zurückbleibende Material zeigte das gleiche IR-Spektrum wie rohes EVA. Dies zeigt klar, dass die Fumarsäure nicht polymerisiert wurde. Aliphatisch ungesättigte Dicarbonsäureanhydride sind besonders dann geeignet, wenn sie mit Esterverbindungen vermischt werden sollten. Derartige Säureanhydride sind insbesondere Maleinsäureanhydrid, Itaconsäureanhydrid, Citra consäureanhyddd und a-Methylglutaconsäureanhydrid.
Die organischen Peroxyde, die in der Klebemittelmischung angewandt werden, sind von der Art wie sie allgemein als Radikalpolymerisationseinleiter angewandt werden und sind beispielsweise Dialkylperoxyde, wie zum Beispiel Dicumylperoxyd; Diacylperoxyde, wie zum Beispiel Benzoylperoxyd; Ketonperoxyde, wie zum Beispiel Methyläthylketonperoxyd und 1, 1-bis-t-Butyl-peroxy-3, 3,5-trimethyl-cyclohexan; Hydroperoxyde, wie zum Beispiel Cumol-hydroperoxyd und 2,5-Dimethylhexan-2, 5-dihydroperoxyd; und Peroxyester, wie zum Beispiel t-Butyl-peroxy-benzoat, t-Butyl-peroxyacetat und 2,5-Dimethyl-2, 5-dibenzoyl-peroxyhexan. Diese organischen Peroxyde können jeweils allein oder in Kombination miteinander angewandt werden.
Wenn diese Peroxyde zu EVA oder einer Mischung aus EVA mit PE zugesetzt werden, so ist es vorzuziehen, dass die Peroxyde bei Normaltemperatur Feststoffe sind und insbesondere in gepulverter Form vorliegen. Insbesondere bevor- zugt sind diejenigen organischen Peroxyde, welche eine Zersetzungstemperatur von 60 C (10-stündige Halbwertszeit) aufweisen.
Die Esterverbindungen, die bei der erfindungsgemässen Klebemittelmischung angewandt werden, sind beispielsweise Acrylate, Methacrylate, Phthalate, Glutarsäureester und Itaconsäureester. Die genannten Acrylate und Methacrylate sind Ester, die aus 1- oder mehrwertigen Alkoholen wie zum Beispiel Alkoxy-monoalkohol, Glycoltriol und -tetraol mit Acrylsäure oder Methacrylsäure hergestellt werden.
Die genannten Ester sind beispielsweise Methoxypolyäthylen-glycol-acrylat, Methoxy-polyäthylen-glycol-methacrylat, Aethoxypolyäthylen-glycol-acrylat, Aethoxy-polyäthylen-glycol-meth- acrylat, Aethylen-glycol-diacrylat, Aethylen-glycol-dimethacrylat, Polyäthylen-glycol-diacrylat, Polyäthylen-glycol-dir methacrylat, Propylen-glycol-diacrylat, Propylen-glycol-dimethacrylat, Polypropylen-glycol-diacrylat, Polypropylen-gly col-dimethacrylat, 1,3-Butylen-glycol-diacrylat, 1,3-Butylen- glycol-dimethacrylat, Neopentyl-glycol,diacrylat, Neopentylglycol-dimethacrylat, Trimethylol-äthan-tnacrylat,
Trimeth)l- oläthan-trimethacrylat, Trimethylol-propan-triacrylat, Td- methylol-propan-tdmethacrylat und Tetramethylol-methantetraacrylat. Unter den oben aufgeführten Estern sind die Methacrylate bevorzugt zur Veibindung von Polyolefinformkörpern mit andern Materialien und zwar wegen des geringen Geruches, der von diesen Estern ausgeht und weil sie im wesentlichen harmlos sind. Ebenso als vorteilhaft anerkannt sind diejenigen Ester, die aus mehrwertigen Alkoholen und Acrylsäure oder Methacrylsäure hergestellt werden und mindestens eine Hydroxylgruppe pro Molekül enthalten.
Derartige bevorzugte Ester sind Hydroxyäthyl-methacrylat, Hydroxyäthyl-acrylat, Hydroxy-propyl-methacrylat, Hydroxypropyl-acrylat, Polyäthylen-glycol-monomethacrylat, Poly äthylen-glycol-monoacrylat, Tdmethylol-äthan-monomethac- rylat, Trimethylol-äthan-monoacrylat, Trimethylol-äthan-dimethacrylat, Tnmethylol-äthan-diacrylat, Tetramethylolmethan-diacrylat, Tetramethylolmethan-tnacrylat, Pentaerythrit-dimethacrylat, Pentaerythrit-diacrylat, Pentaerythrit-trimethacrylat und Pentaerythrit-triacrylat. Es sei festgestellt, dass Alkylacrylsäureester und Alkylmethacrylsäureester, die Alkyl gruppen die zum Beispiel Methyl, Aethyl, Propyl und Butyl enthalten wegen ihres Geruches nicht bevorzugt sind.
Die Glutarsäureester unter den oben erwähnten Estern schliessen auch die Alkyl oder Allyl-2-methylen-glutarsäure ester ein, die durch die folgende allgemeine Formel veran schaulicht werden:
EMI4.1
wobei in dieser Formel
R1 und R2 unabhängig voneinander Wasserstoff, eine Alkylgruppe und/oder eine Allylgruppe bedeuten. Diese Glutarsäureester sind beispielsweise Dimethyl-2-methylen-glutarat, Diäthyl-2-methylen-glutarat, Dibutyl-2-methylen-glutarat, Diallyl-2-methylen-glutarat, Monomethyl-2-methylen-glutarat und Monoäthyl-2-methylen-glutarat.
Die Itaconsäureester der oben genannten Ester schliessen beispielsweise auch die Alkyloder Allyl-itaconsäureester ein, die durch die allgemeine Formel
EMI4.2
dargestellt werden, wobei R; und R'2 jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff, eine Alkylgruppe und/oder eine Allylgruppe bedeutet.
Derartige Itaconsäureester sind beispielsweise Diäthyl-itaconsäureester, Dibutyl-itaconsäureester, Monobutyl-itaconsäureester und Methylbutyliitaconsäureester.
Die Phthalsäureester schliessen auch Alkylallylester der Phthalsäure oder Diallylester der Phthalsäure ein, die durch die folgende allgemeine Formel dargestellt werden können:
EMI5.1
wobei R in dieser Formel eine Alkyl- oder Allylgrupe bedeutet.
Insbesondere bevorzugt ist das Diallylphthalat.
Gemäss dem Ziel der vorliegenden Erfindung wird der Anteil an aliphatischen oder aromatischen ungesättigten Carbonsäuren so gewählt, dass er zwischen 0,05 und 200, vorzugsweise zwischen 0,1 und 120 oder insbesondere zwischen 0,5 und 15 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Gew.-Teile EVA oder einer Mischung aus EVA mit PE liegt. Wenn dieser Anteil unter 0,05 Gew.-Teilen liegt, dann sinkt die Klebeeigenschaft ab, und im Gegensatz dazu wird die Bindemittelschicht brüchig und dadurch von schlechter Haftung, wenn der Anteil 200 Gew. Teile übersteigt.
Der Anteil an aliphatischen ungesättigten Dicarbonsäurean hydriden wird so gewählt, dass 0,03 bis 1,5 Mol und vorzugsweise 0,1 bis 1,0 Mol Anhydrid pro Mol der oben genannten Esterverbindungen vorliegen. Wenn der Anteil unterhalb 0,03 Mol fällt, dann wird keine volle Haftfähigkeit erhalten. Im Gegensatz dazu wird bei Erhöhung des Anteils über 1,5 Mol hinaus nicht nur die Haftfähigkeit nur wenig verbessert sondem es wird infolge der Erhöhung dieses Anteiles im Gegenteil noch unlösliches Material gebildet, das Schwierigkeiten bei der Herstellung einheitlicher Bindungen ergibt.
Der Anteil organischer Peroxyde wird so gewählt, dass 0,005 bis 10,0 Gew.-Teile und vorzugsweise 0,05 bis 5,0 Gew. Teile, bezogen auf 100 Gew.-Teile EVA oder einer Mischung aus EVA mit PE vorliegen. Wenn dieser Anteil über
10,0 Gew.-Teile erhöht wird, so fällt nicht nur die so erhaltene Haftfähigkeit ab und wird nicht nur weniger gleichmässig sondern es werden auch während des Mischens oder während des Lagerns wesentlich mehr Vernetzungsbindungen des EVA gebildet, was den Umgang mit derartigen Mischungen erschwert. Im Gegensatz dazu sinkt die Wirkung der zugesetzten organischen Peroxyde stark ab, wenn weniger als 0,005 Gew. Teile zugesetzt werden.
Obwohl der Zusatz organischer Peroxyde nicht immer notwendig ist, wenn man die oben genannten Esterverbindungen anwendet, so bewirkt doch die Anwendung von 0,1 bis 5,0 Gew.-Teilen der genannten Peroxyde, bezogen auf
100 Gew.-Teile einer Mischung der oben genannten Esterverbindungen und der aliphatisch ungesättigten Dicarbonsäureanhydride eine schnelle Verbindungsbildung.
Formkörper aus den erfindungsgemässen Harzmischungen, die erfindungsgemäss abgebunden werden, können verschiedene Gestalt aufweisen, wie zum Beispiel Pulver, Filme, Folien,
Tafeln, Stäbe, Rohre und andere Gegenstände, die durch Spntzguss und Streckguss erhalten werden können.
Der Zusatz von ungesättigten Carbonsäuren und anor ganischen Peroxyden zu EVA oder einer Mischung von EVA mit PE sollte vorzugsweise dadurch geschehen, dass man die Anteile schmilzt und sodann eine Mischvorrichtung wie zum
Beispiel einen Walzenmischer, einen Banbury Mischer (Banbu- ry mixer) oder einen Extruder anwendet. Es ist ebenso möglich, die 3 oben genannten Komponenten unter Verwendung eines organischen Lösungsmittels zu mischen oder zur Erreichung dieser Mischung die ungesättigten Carbonsäuren und organischen Peroxyde in Wasser oder einem organischen Lösungsmittel zu lösen oder zu suspendieren und anschliessend die so erhaltene Lösung oder Suspension mit EVA oder einer Mischung aus EVA mit PE in Kontakt zu bringen und anschliessend das Wasser oder das organische Lösungsmittel abzudampfen.
Hohe Mischtemperaturen führen jedoch zu Nachteilen, die nicht nur darin bestehen, dass eine mögliche Zersetzung des organischen Peroxydes zur Vernetzung von EVA führt und somit die Benetzbarkeit der Klebemittelmischung an einem erfindungsgemässen Gegenstand herabsetzt, wodurch eine gute Haftfähigkeit verhindert wird, sondern es kann ebenso eintreten, dass das Rühren während des Mischens unterbrochen werden muss, weil Vernetzung von EVA auftritt. Während das Mischen vorzugsweise bei möglichst niedrigen Temeraturen ausgeführt werden soll, soll im allgemeinen eine derartige Temperatur gewählt werden, bei welcher die
Halbwertszeit der Zersetzung organischer Peroxyde über einer oder vorzugsweise über 10 Stunden liegt.
Insbesondere besteht die Anforderung, dass die drei oben genannten Komponenten bei einer Temperatur gemischt werden, bei welcher eine Zer setzung des organischen Peroxyds nicht eintritt, und dass die Klebemittehnischung mit einem erfindungsgemässen Gegen stand bei einer Temperatur abbindet, bei welcher diese Per oxydzersetzung vollständig eintritt.
Wenn eine erfindungsgemässe Klebemittelmischung EVA enthält, kann diese Mischung zwischen Formkörpern aus erfindungsgemässen Harzmischungen oder anderen Gegenständen entweder in fester Form selbst oder in Form eines Filmes oder einer Folie zwischengelegt werden. Jedoch ist darauf zu achten, dass die Formgebung des Klebemitteis zu einem Film oder einer Folie unter derartigen Bedingungen ausgeführt wird, dass keine Vernetzung des EVA auftritt. Wenn dies nicht der Fall ist, verliert die so erhaltene Klebemittelmischung an Bindekraft. Daher ist es zu empfehlen, dass die Formgebung der Klebemittelmischung, welche EVA enthält, bei einer derartigen Temperatur ausgeführt wird, bei welcher die Halbwertszeit der Zersetzung der organischen Peroxyde eine oder vorzugsweise 10 Stunden beträgt.
Es ist ebenso möglich, eine Oberfläche eines Formkörpers, der aus erfindungsgemässen Harzmischungen hergestellt ist oder andere Gegenstände mit einer Lösung oder einer Suspension der erfindungsgemässen Klebemittelmischung zu besprühen oder zu überziehen oder derartige Formkörper oder andere Gegenstände in solche Lösungen oder Suspensionen einzutauchen.
Darüber hinaus kann eine flüssige Klebemittelmischung, die Esterverbindungen enthält, auf Formkörper aus erfindungsgemässen Harzmischungen oder auch andere Gegenstände ausgesprüht oder sonstwie aufgebracht werden oder derartige erfindungsgemässe Formkörper oder andere Gegenstände können in die flüssige Klebemittelmischung eingetaucht werden. In allen oben erwähnten Fällen ist es vorzuziehen, dass die Klebemittelmischung gleichmässig auf der Oberfläche der Formkörper oder anderer Gegenstände aufgebracht wird und zwar in einem Ausmass von 0,0005 g/cm2 bis 1 g/cm2.
Die aus dem erfindungsgemässen Harzmischungen hergestellten Formkörper und andere Gegenstände zwischen welchen sich die oben genannte Klebemittehnischung befindet, werden von aussen beispielsweise mit einer Heizpresse aneinander gepresst, um derart abzubinden. Eine geheizte Rollenpresse sollte vorzugsweise dann angewandt werden, wenn die erfindungsgemässen Formkörper Film- oder Folienform aufweisen.
Es tritt manchmal auf, dass die mit der Klebemittelmischung beschichteten Formkörper fest auf der Metallplatte der Presse haften. Um so etwas zu verhindern, wird empfohlen, die Metall platte der Presse mit einem Film beispielsweise aus Polyester zu beschichten, der kaum mit den Formkörpern und der Klebemittelmischung abbindet.
Die Formkörper aus den erfindungsgemässen Harzmischungen und anderer Gegenstände sollten vorzugsweise bei derjenigen Temperatur miteinander verbunden werden, die höher ist als diejenige, bei welcher die Halbwertszeit der Zersetzung der verwendeten organischen Peroxyde 10 oder vorzugsweise 1 Stunde ist, und sie sollte mindestens 10 höher sein als der Schmelz- oder Erweichungspunkt des Polyolefins. Es ist klar einzusehen, dass aber eine solche Temperatur eingehalten werden soll, bei welcher die aus den erfindungsgemässen Harzmischungen hergestellten Formkörper oder andere Gegen stände nicht einer Formveränderung oder sonst einer Verschlechterung unterliegen.
Da eine unerwünscht hohe Temperatur zu einer wesentlichen Verschlechterung der aus den erfindungsgemässen Harzmischungen hergestellten Form körper führt, ist es insbesondere bevorzugt, dass das Abbinden bei einer möglichst hohen Temperatur ausgeführt wird, bei welcher jedoch noch keine nachteilige Beeinflussung der Form körper auftritt. Eine Temperatur, die unterhalb des Schmelzoder Erweichungspunktes des Polyolefines liegt oder die zu einer Halbwertszeit der Zersetzung des angewandten organischen Peroxydes von 10 und mehr Stunden führt, ergibt keine Bindung mit guter Adhäsionswirkung.
Die Abbindezeit schwankt mit den Arten der Mischungsanteile der Klebemittelmischung, den Mengen, in welchen diese Anteile miteinander vermischt sind, mit der Temperatur des Abbindens und der Kraft, mit welcher die Formkörper aus den erfindungsgemässen Harzmischungen und die anderen Gegenstände aufeinander gepresst werden. Im allgemeinen jedoch sollte das Abbinden innerhalb einer bis 10 Minuten ausreichend vorangeschritten sein.
Obwohl nach dieser Arbeitsweise Formkörper aus erfin dungsgemässen Harzmischungen und andere Gegenstände im allgemeinen einfach durch Anwendung von Druck unter Hitzeeinwirkung gebunden werden können, sollte im Fall von Pulvern, Folien und Tafeln aus den erfindungsgemässen Mischungen unbedingt unter Druck gearbeitet werden und zwar beispielsweise unter Einsatz von Heizpressen oder beheizten Walzenpressen. Die Anwendung von Druck erlaubt es, aus den erfindungsgemässen Mischungen hergestellte Formkörper und andere Gegenstände einheitlich und mit erhöhter Haftung miteinander zu verbinden. Ausreichende Drücke dafür liegen im allgemeinen im Bereich zwischen 1 und 200 kg/cm2.
Andere Gegenstände, mit welchen die aus den erfindungsgemässen Harzmischungen hergestellten Formkörper nach diesem Verfahren verbunden werden können, sind beispielsweise Metalle wie Aluminium, Kupfer, Chrom, Eisen, Blei, Zink, Zinn, Nickel,Edelmetalle und Legierungen aus allen diesen Metallen, wie beispielsweise Messing, rostfreier Stahl oder Bronze und Silberlot; Cellulosematerialien wie zum Beispiel Holz und Papier;
synthetische Harze wie zum Beispiel Polyäthylen, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polyacrylnitril, Polystyrol, Polymethyl-methacrylat, Acrylnitril-butadien- styrol-Harz (ABS Harz), Polyamid, Phenol-harz, Harnstoffharze, Melaminharze und Mischungen davon, elastische Materialien wie zum Beispiel Polybutadten-gummi, Styrolbutadien-gummi (SBR), Aethylen-propylen-gummi (EPR), Aethylen-propylen-dien-terpolymer (EPDM), Polychloroprengummi und Acrylnitril-butadien-gummi (NBR); und anorganische Materialien wie zum Beispiel Glas und Gips. Die oben angeführten Materialien können in irgendeiner beliebigen Form vorliegen, wie zum Beispiel als Pulver, Film, Folie, Blatt, Rohr oder Stab.
Die angeführten Materialien, welche mit den aus den erfindungsgemässen Harzmischungen hergestellten Formkörpern verbunden werden können, können auch in Form von Fasern oder Geweben vorliegen, beispielsweise als Baumwollgewebe. In diesem Falle ist jedoch das aus den Formkörpern und den Fasern oder Geweben hergestellte verbundene Material kein als Textilmaterial verwendbares Material, d. h. es handelt sich in diesem Fall eindeutig um keine Veredlung von Textilfasern. Im allgemeinen wirken die Fasern oder Gewebe als Verstärkungsmaterialien für die aus den erfindungsgemässen Harzmischungen hergestellten Form körper.
Die erwähnten Arbeitsweisen ermöglichen es, Formkörper aus den angeführten Materialien mit solchen Formkörpern zu verbinden, die aus den erfindungsgemässen Harzmischungen hergestellt worden sind.
Wo die erfindungsgemässe Klebemittelmischung Ester enthält, können weiter, wenn dies notwendig ist, ein- oder mehrwertige Alkohole zugesetzt werden, wie zum Beispiel Octylalkohol, Cetylalkohl, Aethylenglycol, Diäthylenglycol, Polyäthylenglycol, Propylenglycol, Polypropylenglycol, Glycerin, Pentaerythrit und Glycennsäure. Mehrwertige Alkohole sind jedoch insbesondere bevorzugt, weil Klebemittelmischungen, die diese Alkohole enthalten, bei der Anwendung kaum einen Geruch aufweisen. Darüber hinaus können die oben angeführten Alkohole auch mit verschiedenen Gruppen substituiert sein und beispielsweise sind auch Oxycarbonsäuren wirksam. Die Zugabe aller oben angeführten Alkohole zeigt einen bevorzugten Bereich zwischen 0,05 bis 2 Mole, bezogen auf 1 Mol ungesättigtes Dicarbonsäureanhydrid.
Die erfindungsgemässen Klebemittelmischungen, welche Ester enthalten, zeigen verbesserte Haftfähigkeit, wenn, falls dies erwünscht ist, 0,1 bis 3,0 Gew.-Teile basische Verbindungen, wie zum Beispiel Metallalkoxyde, bezogen auf 100 Gew. Teile der Klebemittehnischung zugesetzt werden. Diese basischen Verbindungen schliessen auch diejenigen ein, die die folgenden allgemeinen Formeln aufweisen
Al(OR)3 und Ti(OR)4, wobei R in diesen Formeln eine Alkylgruppe bedeutet.
Es hat sich herausgestellt, dass die Haftfestigkeit von erfindungsgemässen Ester enthaltenden Klebemittelmischungen und insbesondere wenn Alkyl-allyl- oder Diallylester der Phthalsäure anwesend ist, wie zum Beispiel Diallylphthalat, durch Zugabe ungesättigter aliphatischer Dicarbonsäureanhydride zusammen mit Crotonsäure verbessert wird, gegen über den Ergebnissen, die erhalten werden, wenn man das Dicarbonsäureanhydrid allein mit den oben angegebenen Esterverbindungen mischt. Während das Dicarbonsäureanhydrid und die Crotonsäure miteinander in jedem erwünschten Ausmass gemischt werden können, sind die bevorzugten Mischungsverhältnisse 20 bis 95 Mol-% Dicarbonsäureanhydrid und 80 bis 5 Mol-% Crotonsäure.
Nach dem erfindungsgemässen Verfahren können Bindungen zwischen den Formkörpern aus den erfindungsgemässen Harzmischungen und anderen Gegenständen hergestellt werden, ohne dass Klebemittelmischungen bisher üblicher Zusammensetzung angewandt werden oder dass die Formkörper voraktiviert werden, wie zum Beispiel durch geeignete Vorbehandlungen mittels y-Bestrahlung, Koronarentladung, Ozonoxydation oder Anwendung hoher Temperaturen.
Darüber hinaus ist es möglich, wenn erfindungsgemässe Klebemittelmischungen angewandt werden, die erfindungsgemässen Formkörper vor Beschädigungen zu bewahren, die Folge der oben erwähnten Vorbehandlungsmethoden sind.
Im allgemeinen fallen Klebemittel des monomeren Types wie beispielsweise Methylmethacrylat oft durch ihren Geruch bei der Anwendung auf. Im Gegensatz dazu zeigen erfindungsgemässe Klebemittelmischungen, dass sie im wesentlichen frei von Geruch sind und nur wenig Korrosionswirkung gegenüber anderen Materialien aufweisen, welche mit den Formkörpern aus den erfindungsgemässen Harzmischungen gebunden werden sollten. Die erfindungsgemässen Klebemittelmischungen erlauben es, dass Formkörper aus erfindungsgemässem Material mit anderen Gegenständen leicht und mit grosser Haftfestigkeit verbunden werden können. Auch bei langer Lagerung verlieren die erfindungsgemässen Klebemittelmischungen ihre Wirkung nicht.
Insbesondere flüssige Formen der erfindungsgemässen Klebemittehnischungen erlauben aufgrund ihrer Fliessfähigkeit ein einfaches Verbinden von Formkörpern mit anderen Gegenständen, die komplizierte Formen aufweisen.
Die aus den erfindungsgemässen Harzmischungen hergestellten Formkörper, die mit anderen Gegenständen verbunden werden sollen, zeigen vorzügliche Reissfestigkeit, Elastizität, Zähigkeit, Schlagfestigkeit, selbstlöschende Eigenschaften und Widerstandsfähigkeit gegenüber Chemikalien und Funken.
Dementsprechend können Nachteile anderer Gegenstände dadurch überwunden werden, dass man die eriioodungsgemässer Formkörper mit diesen Gegenständen verbinden.
Während die erfindungsgemässen Harzmischungen wie oben beschrieben vorzügliche Reissfestigkeit, Elastizität und andere physikalische Eigenschaften aufweisen, zeigen diejenigen Harzmischungen, die reich an Aluminiumoxyd-trl hydrat sind, und insbesondere solche, die 20 bis 7 Gew.-Teile olefinischen Polymeres und 80 bis 93 Gew.-Teile Aluminium oxyd-tdhydrat aufweisen, eine stärkere Haftungsfähigkeit auf metallischem Aluminium. Dementsprechend können Formkörper, die aus letztgenannten Harzmischungen hergestellt worden sind, mit Gegenständen aus Aluminium ohne Anwendung der oben erwähnten Klebemittehnischung verbunden werden.
Es ist nicht notwendig, die Formkörper aus erfindungsgemässen Harzmischungen, die das oben erwähnte Mischungsverhältnis aufweisen, den üblichen Vorbehandlungsweisen unter Anwendung von y-Strahlung, Koronarentladung, Ozonoxydation, Hochtemperaturbehandlung oder Vorbehandlung unter Verwendung von Verbindungen, wie zum Beispiel Maleinsäureanhydrid zu unterwerfen. Insbesondere können Formkörper, die die letztgenannte Zusammensetzung aufweisen, mit Aluminiumgegenständen einfach durch Anwendung von Hitze und Druck verklebt werden.
Harzmischungen, die gute Haftfähigkeit zeigen, wenn sie mit grossen Mengen des oben genannten Aluminiumoxyd-trihydrates vermischt werden, sind beispielsweise olefinische Polymere, thermoplastische Harze, wie zum Beispiel Polyäthylen niedriger Dichte, Polystyrol, hoch-schlagfestes Polystyrol, Acrylnitril-butadien-styrol- harz (ABS Harz), Polyvinylchlorid, Polycarbonat, ungesättigte Polyester, Aethylen-vinylacetat Copolymeres und verseifte Produkte dieses Copolymeren. Insbesondere wenn 20 bis 7 Gew.-Teile dieser thermoplastischen Harze mit 80 bis 93 Gew.-Teilen Aluminiumoxyd-trihydrat vermischt werden, erhält man Harzmischungen, die eine gute Haftfähigkeit gegen über metallischem Aluminium zeigen.
Darüber hinaus zeigt eine Harzmischung, die unter Zugabe von 0,1 bis 15,0 Gew. Teilen ungesättigter Carbonsäure zu einer Mischung von 60 bis 7 Gew.-Teilen olefinischem Polymer und 40 bis 93 Gew. Teilen Aluminiumoxyd-trihydrat besteht, eine ausserordentlich gute Haftfestigkeit. Die oben erwähnten ungesättigten Carbonsäuren sind insbesondere ungesättigte aliphatische Carbonsäuren, ungesättigte aromatische Carbonsäuren und ungesättigte alicyclischeCarbonsäuren oder deren Derivate und insbesondere Fumarsäure, Maleinsäure, Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure, Crotonsäure, Oleinsäure und Zimtsäure.
Der Anteil der genannten ungesättigten Carbonsäuren wird so gewählt, dass das Verhältnis von 0,1 bis 15,0 oder vorzugsweise von 0,1 bis 10 Gew.-Teile pro 100 Gew.-Teile einer Mischung aus olefinischen Polymeren und Aluminiumoxyd-trihydrat gewährleistet ist. Wenn das Verhältnis der genannten ungesättigten Carbonsäuren kleiner ist als 0,1 Gew.-Teile zu 100, dann wird nur eine schwache Wirkung festgestellt, die zu besserer Haftung führt. Und wenn auch die so erhaltene Harzmischung mit anderen Materialien verbunden werden kann, so wird im allgemeinen keine einheitliche Haftung erhalten. Im Gegensatz dazu, zeigt es sich beim Anwachsen des Gehaltes an ungesättigten Carbonsäuren über 15,0 Gew.-Teile, dass dann keine noch stärker erhöhte Haftfähigkeit erwartet werden kann, obwohl die Materialien bis zu einem gewissen Mass miteinander verklebt werden können.
Als Nachteil ergibt sich, dass bei derartigen Harzmischungen die übrigen physikalischen Eigenschaften, wie beispielsweise die Biegefestigkeit und die Widerstandsfähigkeit gegenüber der Hitze verschlechtert werden.
Um Harzmischungen zu erhalten, die eine gute Haftfähigkeit zeigen, ist es möglich, dass olefinische Polymere mit Alumi niumoxyd-tdhydrat oder der ungesättigten Carbonsäure zu mischen und später die dritte Komponente der Masse zuzusetzen, oder gleichzeitig alle drei Komponenten, nämlich das olefinische Polymere, das Aluminiumoxyd-trihydrat und die ungesättigte Fettsäure miteinander zu vermischen.
Im Falle der oben erwähnten Harzmischungen, die gute Haftfähigkeit zeigen, steigt die Haftfähigkeit dieser Mischung mit der Teilchengrösse des Aluminiumoxyd-trihydratpulvers, das zu deren Herstellung angewandt wurde. Dementsprechend ist es zu empfehlen, derartige Aluminiumoxyd-tnhydratpulver zu verwenden, die eine Teilchengrösse von etwa 10 C1 aufweisen, um der so erhaltenen Harzmischung eine gute Haftfähigkeit und Reissfestigkeit zu verleihen.
Formkörper aus Harzmischungen, die die oben genannten ungesättigten Carbonsäuren enthalten, werden leicht unter Hitze und Druck beispielsweise mit Metallen wie zum Beispiel Aluminium, Eisen, Kupfer, Zinn und deren Legierungen (beispielsweise Messing), Celluloseprodukten wie Papier, Fasern und Holzstoffen sowie Formkörpern aus anorganischen Materialien, wie zum Beispiel Stein, Zement und Gips verbunden. Diese Bindung oder Verklebung kann auch dadurch erreicht werden, dass man Pulver derartiger Harzmischungen auf die Oberflächen der oben genannten Materialien aufbringt und beispielsweise Metalle unter Einwirkung von Hitze und Druck miteinander verklebt.
Die Anwendung der ungesättigten Carbonsäuren erlaubt offensichtlich, dass eine Harzmischung starke Haftfähigkeit zeigt und darüber hinaus eine ausgezeichnete Reissfestigkeit, Elastizität und selbstlöschende Eigenschaften aufweist sowie andere erwünschte Eigenschaften.
Im Folgenden sei nun anhand der Beispiele die Erfindung näher beschrieben. In den Beispielen und den Kontrollversuchen werden die verschiedenen Eigenschaften mittels der folgenden Testmethoden bestimmt:
1) Bestimmung der Verdrehfestigkeit gemäss des japanischen Industde-Standards (JIS K 6745).
Die Bestimmung wird bei einer Temperatur von 20 " C unter Anwendung eines Clash-Berg Apparates (Clash-Berg apparatus) ausgeführt. Es wird ein Teststück von rechteckiger Form wie es im JIS spezifiziert ist, im Apparat befestigt. Es wird ein Torsionsrotationswinkel gemessen, indem man ein geeignetes Torsionsmoment anwendet, um die Verdrehfestigkeit des Teststückes zu bestimmen. Die so erhaltenen Resultate werden in kg/cm2 ausgedrückt.
2) Reissfestigkeit (JIS P 8116)
Die Bestimmung wird bei 20 C unter Anwendung eines Elemendorf Reissfestigkeits-Testgerätes (Elemendorf tear strength tester) ausgeführt. Wie dies im JIS definiert ist, wird ein dünnes Teststück von 76 mm Länge und 63 mm Breite und mit 20 mm tief eingekerbtet Seitenkante angewandt. Dieses Teststück wird in das Testgerät eingesetzt, und es wird eine Reisskraft auf dieses Teststück dadurch angewandt, dass man mittels des schwingenden Pendels des Testgerätes auf dieses Teststück schlägt. Die Werte werden in kg/cm angegeben.
3) Izod-Kerbzähigkeit (ASTM D-256)
Es wird ein gekerbtes Teststück angewandt, wie es in der ASTM spezifiziert wird. Dieses Stück wird als vertikaler Ausleger an einem Ende eingespannt, wobei der gekerbte Teil auf einer Stützfläche aufruht. Der freie Teil des Teststückes wird an einem Punkt, der 22 mm oberhalb der Stützfläche liegt, von der Seite der Kerbung des Teststückes her angeschlagen bis dieses Stück abgesprengt wird. Die Werte der Izod-Kerbzähigkeitskala werden im allgemeinen als Betrag der verbrauchten Energie pro Längeneinheit der Kerbung, d. h. in ft Ib/in angegeben.
4) Verbrennungswärme (JIS K 2279)
Eine Probe wird der Verbrennung in einer Kalorimeterbombe, die mit Sauerstoff unter Überdruck gefüllt ist, unterworfen. Der Heizwert wird aus den Kalonmeterwerten vor und nach der Verbrennung und den entsprechenden Temperaturkorrekturen bestimmt. Die Resultate werden als kcal/kg dargestellt.
5) Funkendurchschlagsfestigkeit (ASTM D-495)
Die Funkendurchschlagsfestigkeit wird dadurch bestimmt, dass man einen Hochspannungsfunken mit niedrigem Strom nahe der Oberfläche des Teststückes entstehen lässt und untersucht, wie sehr das Teststück dazu neigt, Leiterbahnen oder Durchschlagsbahnen auf der Oberfläche zu bilden, und die Zeit bestimmt, während welcher das Teststück der Funkenexposition widersteht.
6) Sauerstoffindex (ASTM D 2863)
Der Sauerstoffindex wird dadurch bestimmt, indem man feststellt, welcher minimale Sauerstoffprozentsatz in einer Sauerstoffstickstoffmischung notwendig ist, um die Verbrennung des Testmatedals aufrechtzuerhalten.
7) Haftfestigkeit (ASTM D 903-49)
Diese Bestimmung wird dadurch ausgeführt, dass man eine Abziehkraft in einer Richtung von 1800 bei einer Abziehgeschwindigkeit von 100 mm/Minute und einer Temperatur von 20" C bestimmt, indem man einen Instron-Zugfestigkeitstester (Instron type tensile tester) einsetzt.
8) Oberflächenzustand von Formkörpern
Ein nicht zufriedenstellender Oberflächenzustand von Formkörpern ist ein solcher, bei dem der Füllstoff nicht gleich- mässig in der Oberfläche dispergiert ist, und die sekundäre Kondensation oder Agglomeration des Füllstoffes sich dadurch äussert, dass weisse Flecken auf der Oberfläche des Formkörpers auftreten und manchmal sogar Feinlunken bzw. Poren. In den Fällen, in denen die Oberfläche des Formkörpers eine gleichmässige bzw. glänzende glatte Fläche ist, wird sie als im guten Zustand befindlich betrachtet.
9) Säurewiderstandsfestigkeit
Ein blattartiges Teststück wird während 10 Stunden in eine 20%-ige wässrige Lösung aus Salzsäure zum Ätzen eingelegt.
Nachdem das Teststück mit Wasser gewaschen und anschliessend getrocknet worden war, wird es dem Reissfähigkeitstest unterworfen, der in gleicher Weise ausgeführt wird, wie dies unter Absatz 2) beschrieben ist. Die Säurefestigkeit wird aus der Verminderung der Reissfestigkeit nach dem Ätztest bestimmt.
10) Bestimmung des Quellungsgrades
Die Bestimmung des Quellungsgrades des Füllstoffes wurde bereits weiter oben in dieser Patentschrift erläutert.
Beispiel
In einer Knetmaschine werden während etwa 10 Minuten bei einer Temperatur von 160 bis 170" C 30 Gew.-Teile eines Copolymeren aus Aethylen und Buten-1 (hergestellt von der Japan Lefin Chemical Company unter dem eingetragenen Warenzeichen Sholex ), das einen hohen Belastungsschmelzindex (im Folgenden als HLMI bezeichnet) von 5,2 g/10 Min., gemessen bei einer Belastung von 21,6 kg und einer Temperatur von 1900 C, und eine Dichte von 0,95 g/cm3 aufweist, mit 70 Gew.-Teilen eines Pulvers aus Aluminiumoxyd-trihydrat (im Folgenden als Aluminiumoxydhydrat bezeichnet) hergestellt von Showa Denko K.
K. unter dem eingetragenen Warenzeichen Higilite , das eine mittlere Teilchengrösse von 1,05 ju, eine Hydrargillit-Kristallstruktur, eine Schüttdichte von 1,24 g/cm3, sowie einen Gehalt von 0,36% (ausgedrückt als Na2O) an fixierten Natriumverbindungen, 0,5% Gesamt natriumanteil, 0,14% nass extrahierbare Natriumverbindungen und 0,37 cm3 pro cm3 Schwellungsgrad aufwies, und mit 3 Gew.-Teilen eines Wachses mit Molekulargewicht von etwa 3 000 vermischt.
Diese Masse wurde sodann in einer ersten Kalanderrollenmühle zu einem Blatt von etwa 0,6 mm Dicke ausgewalzt, wobei die Temperatur bei 135 +5" C gehalten wurde und sodann wurde die Dicke auf etwa 0,5 mm gebracht, indem man das Blatt durch eine zweite Kalanderwalzenmühle hindurchführte, die bei Raumtemperatur arbeitete. Das so erhaltene Blatt zeigte einen guten Oberflächenzustand, d. h.
eine einheitliche glatte und perlglänzende Oberfläche und besass die folgenden Eigenschaften: Torsionsfestigkeit: 32,5 X 103 kg/cm2 (Längsrichtung) 22,1 x 103 kg/cm2 (Querrichtung) Reissfestigkeit: 64,7 kg/cm (Längsrichtung)
33,5 kg/cm (Querrichtung) Verbrennungswärme: 3 310 kcal/kg Sauerstoffindex: 31,3 (selbstlöschend) Säurebeständigkeit: 0% Abnahme der Reissfestigkeit gegenüber dem unbehandelten Material sowohl in Längs- als auch in Querrichtung Funkendurchschlagsfestigkeit: 187 Sekunden
Beispiel 2
Es wurde, wie unter den in Beispiel 1 beschriebenen Bedingungen ein Blatt aus 15 Gew.-Teilen Copolymeren aus Aethylen und Buten-1,85 Gew.-Teilen Aluminiumoxydhydrat und 3 Gew.-Teilen eines Wachses hergestellt, wobei die Mischungsbestandteile die gleichen waren wie in Beispiel 1.
Dieses Blatt hatte eine gute Oberfläche und zeigte die folgenden Eigenschaften: Verdrehfestigkeit: 29,3 x 103 kg/cm2 (Längsrichtung)
18,6 x 103 kg/cm2 (Querrichtung) Reissfestigkeit: 63,2 kg/cm (Längsrichtung)
32,3 kg/cm (Querrichtung) Verbrennungswärme: 1 650 kcal/kg Sauerstoffindex: 33,9 (selbstlöschend) Säurebeständigkeit: 0% Abnahme der Reissfestigkeit gegenüber dem unbehandelten Material sowohl in Längs- als auch in Querrichtung Funkendurchschlagsfestigkeit: 250 Sekunden Kontrollversuch I
Es wurde unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 beschrieben ein Blatt aus 70 Gew.-Teilen des Copolymeren aus Aethylen und Buten-1, 30 Gew.-Teilen Aluminiumoxydhydrat und 3 Gew.-Teilen eines Wachses hergestellt, wobei die 3 Mischungsanteile die gleichen waren wie in Beispiel 1.
Das so erhaltene Blatt zeigte eine gute Oberfläche aber gleichzeitig praktisch unbrauchbare Eigenschaften wie sie im Folgenden angeführt sind: Drehfestigkeit: 33,9 x 103 kg/cm2 (Längsrichtung)
31,8x 103 kg/cm2 (Querrichtung) Reissfestigkeit: 32,5 kg/cm (Längsrichtung)
29,1 kg/cm (Querrichtung) Verbrennungswärme: 7 730 kcal/kg Sauerstoffindex: 23,1 (leicht entflammbar) Säurebeständigkeit: 0% Abnahme der Reissfestigkeit nach der Behandlung sowohl in Längs- als auch in Querrichtung Funkendurchschlagsfestigkeit:
117 Sekunden
Beispiel 3
Es wurde unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 ein Blatt aus 50 Gew.-Teilen eines Copolymeren aus Aethylen und Buten-1, 50 Gew.-Teilen Aluminiumoxydhydrat und 3 Gew.-Teilen eines Wachses hergestellt, wobei jeder Mischungsanteil von gleicher Art war wie in Beispiel 1.
Das so erhaltene Blatt zeigte eine gute Oberfläche und die folgenden Eigenschaften: Verdrehfestigkeit: 32,3 X 103 kg/cm2 (Längsrichtung)
27,0 x 103 kg/cm2 (Querrichtung) Reissfestigkeit: 46,3 kg/cm (Längsrichtung)
30,5 kg/cm (Querrichtung) Verbrennungswärme: 5 440 kcal/kg Sauerstoffindex: 27,0 (selbstlöschend) Säurebeständigkeit: 0% Abnahme der Reissfestigkeit nach der Behandlung sowohl in Längs als auch in Querrichtung Funkendurchschlagsfestigkeit: 198 Sekunden Kontrollversuch 2
Es wurde unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 ein Blatt aus 5 Gew.-Teilen eines Copolymeren aus Aethylen und Buten-1, 95 Gew.-Teilen Aluminiumoxydhydrat und 3 Gew.-Teilen eines Wachses hergestellt, wobei jeder Mischungsanteil von der gleichen Art war wie in Beispiel 1. Dieser Versuch schlug fehl.
Beispiel 4
Es wurde unter den gleichen Bedingungen wie dies in Beispiel 1 beschrieben ist ein Blatt aus 30 Gew.-Teilen des gleichen Aethylen-buten-1 Copolymeren wie in Beispiel 1 verwendet und 70 Gew.-Teilen Aluminiumoxydhydratpulver, das eine mittlere Teilchengrösse von 5,9 , Hydrargillit-Kristallstruktur, eine Schüttdichte von 1,36 g/cm3, 0,22% (ausgedrückt als Na2O) fixierte Natriumverbindungen, 0,26% totalen Natriumgehalt und 0,04% nass extrahierbare Natriumverbindungen enthielt sowie einen Schwellungsgrad von 0,10 cm3/cm3 zeigte, hergestellt.
Das so erhaltene Blatt zeigte eine gute Oberfläche und wies die folgenden Eigenschaften auf: Reissfestigkeit: 22,2 kg/cm (Längsrichtung)
18,5 kg/cm (Querrichtung) Verbrennungswärme: 3 300 kcal/kg Sauerstoffindex: 31,0 (selbstlöschend)
Beispiel 5
Es wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 ein Blatt hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass das Copolymere aus Aethylen und Buten-1, wie es in Beispiel 1 verwendet worden war, durch ein Aethylen-Homopolymeres (hergestellt von der Japan Olefin Chemical Company unter dem Handelsnamen Sholex ), das einen HLMI Wert von 4,0 g pro 10 Minuten und eine Dichte von 0,95 g/cm3 aufwies, ersetzt wurde.
Das so erhaltene Blatt zeigt eine gute Oberfläche und wies die folgenden Eigenschaften auf: Verdrehfestigkeit: 42,0 x 103 kg/cm2 (Längsrichtung)
36,9 x 103 kg/cm2 (Querrichtung) Reissfestigkeit: 29,1 kg/cm (Längsrichtung)
18,1 kg/cm (Querrichtung) Verbrennungswärme: 3 300 kcal/kg Sauerstoffindex: 32,1 (selbstlöschend) Säurebeständigkeit: 0% Abnahme der Reissfestigkeit nach Behandlung sowohl in Längs- als auch in
Querrichtung Funkendurchschlagsfestigkeit:
195 Sekunden Kontrollversuch 3
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 beschrieben hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass das Aluminiumoxydhydrat des Beispiels 1 durch ein Aluminiumoxydhydrat ersetzt wurde, das eine Boehmit-Kristallstruktur aufwies [os-AlO(OH)]. Das so erhaltene Blatt zeigte eine extrem unerwünschte Oberfläche, die mit weissen Flecken übersät war und die folgenden Eigenschaften aufwies: Verdrehfestigkeit: 50,5 x 103 kg/cm2 (Längsrichtung)
42,5 X 103 kg/cm2 (Querrichtung) Reissfestigkeit: 6,6 kg/cm (Längsrichtung)
5,8 kg/cm (Querrichtung)
Verbrennungswärme: 3 360 kcal/kg Sauerstoffindex: 20,6 (leicht entflammbar)
Säurebeständigkeit: 0% Abnahme der Reissfestigkeit sowohl in Längs- als auch in Querrichtung nach Behandlung Funkendurchschlagsfestigkeit:
118 Sekunden Kontrollversuch 4
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise wie dies in Beispiel 1 beschrieben ist, hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass das Aluminiumoxydhydrat des Beispiels 1 durch ein Aluminiumoxydhydrat ersetzt wurde, das eine Bayerit-Kristallstruktur [ssAl(OH)3] aufwies.
Das so erhaltene Blatt zeigte eine nicht zufriedenstellende Oberfläche, welche weisse Flecken aufwies und das Blatt zeigte die folgenden Eigenschaften: Verdrehfestigkeit: 49,1 x 103 kg/cm2 (Längsrichtung) 38,7x 103 kg/cm2 (Querrichtung) Reissfestigkeit: 7,2 kg/cm (Längsrichtung)
6,0 kg/cm (Querrichtung) Verbrennungswärme: 3 300 kcal/kg Sauerstoffindex: 29,5 (selbstlöschend) Säurebeständigkeit: 0% Abnahme der Reissfestigkeit nach Behandlung sowohl in Längs- als auch in
Querrichtung Funkendurchschlagsbeständigkeit: 165 Sekunden Kontrollversuch 5
Es wurde unter den gleichen Bedingungen, wie dies in Beispiel 1 beschrieben ist, ein Blatt hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass das Aluminiumoxydhydrat des Beispiels 1 durch Calciumcarbonat ersetzt wurde.
Das so erhaltene Blatt zeigte eine schwach beeinträchtigte Oberfläche, die wenige weisse Flecken aufwies und zeigte die folgenden Eigenschaften: Verdrehfestigkeit: 52,5 X 103 kg/cm2 (Längsrichtung)
48,1 x 103 kg/cm2 (Querrichtung) Reissfestigkeit: 9,2 kg/cm (Längsrichtung)
8,3 kg/cm (Querrichtung) Verbrennungswärme: 3 400 kcal/kg Sauerstoffindex: 20,6 (leicht entflammbar) Säurebeständigkeit: 15% Abnahme der Reissfestigkeit in Längsrichtung
22% Abnahme der Reissfestigkeit in Querrichtung nach Säurebehandlung Funkendurchschlagsfestigkeit: 142 Sekunden Kontrollversuch 6
Es wurde in der gleichen Weise, wie dies in Beispiel 1 beschrieben ist, ein Blatt hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass das Aluminiumoxydhydrat aus Beispiel 1 durch Calciumsulfat-halbhydrat ersetzt wurde.
Das so erhaltene Blatt zeigte eine nicht zufriedenstellende Oberfläche, die weisse Flecken aufwies und das Blatt besass die folgenden Eigenschaften: Verdrehfestigkeit: 21,8 x 103 kg/cm2 (Längsrichtung)
22,3 X 103 kg/cm2 (Querrichtung) Reissfestigkeit: 30,8 kg/cm (Längsrichtung)
8,2 kg/cm (Querrichtung) Verbrennungswärme: 3 450 kcal/kg Sauerstoffindex: 10,1 (leicht entflammbar) Säurefestigkeit: 7 % Abnahme der Reissfestigkeit in Längsrichtung und
12% Abnahme der Reissfestigkeit in Querrichtung nach Säurebehandlung Funkendurchschlagsfestigkeit:
101 Sekunden
Beispiel 6
Es wurden wähähähähähähähähähähähähähähnd während etwa 10 Minuten bei einer Temperatur von 160 bis 1700 Cim geschmolzenen Zustand in einem Knetmischer 50 Gew.-Teile eines Propylen-Homopolymeren, das einen Schmelzflussindex (melt flow index im Folgenden als MFI bezeichnet) von 2,0 g/10 Min. (gemessen unter einer Belastung von 2,16 kg bei einer Temperatur von 230 C) aufwies sowie eine Dichte von 0,89 g/cm3 und 22% an Polymerprodukt enthielt, das in siedendem n-Heptan (im Folgenden als löslicher Anteil bezeichnet) löslich war, enthielt, 50 Gew.-Teile eines Pulvers des gleichen Aluminiumoxydhydrates wie dies in Beispiel 1 angewandt wurde, mit einer mittleren Teilchengrösse von 1,5 y sowie mit 3 Gew.-Teilen Calciumstearat vermischt.
Die vermischte Masse wurde zu einem 1 mm dicken Blatt ausgewalzt, wobei man eine Walze von 8 inch (20,32 cm) anwandte, die bei 140 C gehalten wurde. Das so erhaltene Blatt wurde sodann in einzelne Stückchen zerschnitten, wobei man ein Blattschneidegerät verwendete. Die Stückchen wurden bei einer Temperatur von 185 " C in Stäbchenform Nr. 1, spezifiziert durch ASTM, unter Verwendung einer 1 Unzen (28,35 g) Spritzgussmaschine gebracht. Diese stäbchenförmigen Proben wurden während 24 Stunden bei einer Temperatur von etwa 20 C belassen.
Die so erhaltenen Stäbchen zeigten die folgenden Eigenschaften: Izod-Kerbzähigkeit 6,83 ft lb/in Verdrehfestigkeit (in axialer Längsdch- tung) 3,14 x 103 kg/cm2
Kontrollversuch 7
Es wurden stäbchenförmige Proben hergestellt, jedocli nur aus dem gleichen Typ des Propylen-Homopolymeren, welches in Beispiel 6 angewandt wurde, und nach der gleichen Verfahrensweise wie dort beschrieben. Die so erhaltenen Proben zeigten die folgenden Eigenschaften:
Izod-Kerbzähigkeit:
: 1,97 ft x ib/in
Verdrehfestigkeit (in axialer Längsrich tung) 1,60 x 10 kg/cm2
Beispiel 7
Es wurde in der gleichen Weise, wie in Beispiel 6 beschrie- ben, ein Blatt hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass 55 Gew.-Teile Propylen-Homopolymeres und 45 Gew.-Teile Aluminiumoxydhydrat eingesetzt wurden, wobei beide Mischungsteile von der gleichen Art waren wie in Beispiel 6.
Daraus hergestellte Teststäbchen zeigten eine lzod-Kerbzähig- keit von 6,21 ft x Ib/in und eine Verdrehungsfestigkeit (in axialer Längsrichtung) von 2,73 x 103 kg/cm2. Beispiel 8
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 6 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass 35 Gew.-Teile Propylen-Homopolymeres und 65 Gew.-Teile Aiuminiumoxydhydrat angewandt wurden. Teststäbchen, die aus diesem Blatt hergestellt wurden, zeigten eine lzod-Kerb- zähigkeit von 4,95 ft x lb/in und eine Verdrehungsfestigkeit (in axialer Längsrichtung) von 3,25 X 103 kg/cm2.
Kontrollversuch 8
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise, wie in Beispiel 6 beschrieben, hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass 70 Gew.-Teile Propylen-Homopolymeres und 30 Gew.-Teile Aluminiumoxydhydrat angewandt wurden. Teststäbchen, die aus diesem Blatt hergestellt wurden, zeigten eine Izod-Kerbzähigkeit von 1,95 ft x Ib/in und eine Verdrehungsfestigkeit (in axialer Längsrichtung) von 2,46 X 103 kg/cm2.
Kontrollversuch 9
Es wurde versucht, ein Blatt in der gleichen Weise, wie in Beispiel 6 beschrieben, herzustellen, jedoch mit der Ausnahme, dass 5 Gew.-Teile Propylen-Homopolymeres und 95 Gew. Teile Aluminiumoxydhydrat angewandt wurden. Es war jedoch unmöglich, in der Weise ein Blatt zu erhalten.
Beispiel 9
Es wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 6 ein Blatt hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass ein Propylen Homopolymeres angewandt wurde, das einen MFI-Wert von 1,7 g/10 Min. und eine Dichte von 0,90 g/cm3 aufwies sowie 12% eines löslichen Anteiles aufwies. Teststäbchen, die aus diesem Blatt hergestellt worden waren, zeigten eine Izod-Kerbzähigkeit von 2,47 ft x lb/in und eine Verdrehungsfestigkeit (in axialer Längsrichtung) von 4,45 X 103 kg/cm2.
Andere Teststäbchen, die aus Propylen-Homopolymeren allein hergestellt wurden, zeigten eine Izod-Kerbzähigkeit von 2,43 ft X lb/in und eine Verdrehungsfestigkeit (in axialer Längsrichtung) von 1,74 X 103 kg/cm2.
Beispiel 10
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise, wie in Beispiel 6 beschrieben, hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass ein Propylen-Homopolymeres angewandt wurde, das einen MFI Wert von 7,2 g/10 Min., eine Dichte von 0,81 g/cm3 und 6% einer löslichen Komponente aufwies. Daraus hergestellte Stäbchenproben zeigten einen Kerbschlagwert nach dem Izod Verfahren von 1,15 ft x lb/in sowie eine Verdrehfestigkeit (in axialer Längsrichtung) von 6,34 x 103 kg/cm2.
Andere Teststäbchen, die aus den gleichen Propylen-Homopolymeren allein hergestellt worden waren, zeigten einen Kerbschlagwert nach dem Izod-Verfahren von 0,40 ft x Ib/in und eine Verdrehfestigkeit (in axialer Längsrichtung) von 3,14 x 10 kg/cmê.
Beispiel 11
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise, wie in Beispiel 10 beschrieben, hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass 55 Gew.-Teile Propylen-Homopolymeres und 45 Gew.-Teile Aluminiumoxydhydrat eingesetzt wurden. Daraus hergestellte Stäbchenproben zeigten einen Kerbschlagwert nach dem Izod Verfahren von 1,11 ft X Ib/in sowie eine Verdrehfestigkeit (in axialer Längsrichtung) von 7,42 x 103 kg/cm2.
Beispiel 12
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 10 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass 35 Gew.-Teile Propylen-Homopolymeres und 65 Gew.-Teile Aluminiumoxydhydrat angewandt wurden. Daraus hergestellte stäbchenförmige Proben zeigten einen Kerbschlagwert nach dem Izod-Verfahren von 0,80 ft X lb/in sowie eine Verdrehfestigkeit in axialer Längsrichtung von 4,99 x 103 kg/cm2.
Kontrollversuch 10
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 10 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass 70 Gew.-Teile des Propylen-Homopolymeren und 30 Gew. Teile des Aluminiumoxydhydrates angewandt wurden. Die daraus hergestellten Teststäbchen zeigten einen Kerbschlagwert nach dem Izod-Verfahren von 0,26 ft x lb/in sowie eine Verdrehfestigkeit (in axialer Längsrichtung) von 7,58 x 103 kg/cm2.
Kontrollversuch 11
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 6 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass ein Propylen-Homopolymeres angewandt wurde, das einen MFI Wert von 2,0 g/10 Min., eine Dichte von 0,91 g/cm3 und 3% löslichen Anteil aufwies. Es wurden Teststäbchen aus diesem Blatt hergestellt, die einen Kerbschlagwert nach dem Izod-Verfahren von 0,40 ft x lb/in zeigten, und es stellte sich heraus, dass sich die Kerbschlagfestigkeit nur wenig verbessert hatte.
Kontrollversuch 12
Es wurde in der gleichen Weise, wie in Beispiel 6 beschde- ben, ein Blatt hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass ein Aluminiumoxydhydrat angewandt wurde, das eine Boehmit Kristallstruktur besass [a-AlO(OH)], und das zu einer mittleren Teilchengrösse von 2,0 C1 gepulvert war. Eine stäbchenförmige Probe, die aus diesem Blatt hergestellt worden war, zeigte einen Kerbschlagwert nach dem Izod-Verfahren von 0,82 ft x lb/in sowie eine Verdrehfestigkeit in axialer Längs richtung von 4,25 x 103 kg/cm2.
Kontrollversuch 13
Es wurde in der gleichen Weise, wie dies in Beispiel 6 beschrieben ist, ein Blatt hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass ein Aluminiumoxydhydrat angewandt wurde, das eine Bayerit-Kristallstruktur [ss-Al(OH)3] aufwies und welches auf eine mittlere Teilchengrösse von 1,8 c gepulvert war. Aus diesem Blatt hergestellte Teststäbchen zeigten einen Kerbschlagwert nach dem Izod-Verfahren von 0,95 ft x Ib/in sowie eine Verdrehfestigkeit in axialer Längsrichtung von 3,88 x 103 kg/cm2.
Kontrollversuch 14
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise, wie in Beispiel 7, hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass das Aluminiumoxydhydrat des Beispiels 7 durch Calciumcarbonat ersetzt wurde, das auf eine mittlere Teilchengrösse von 6,5 y gepulvert war. Aus diesem Blatt hergestellte Teststäbchen zeigten einen Kerbschlagwert nach dem Izod-Verfahren von 0,48 ft x lb/in sowie eine Verdrehfestigkeit in axialer Längsrichtung von 6,65 x 103 kg/cm2.
Kontrollversuch 15
Es wurde in der gleichen Weise, wie in Beispiel 7 beschrieben, ein Blatt hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass das in Beispiel 7 angewandte Aluminiumoxydhydrat durch Calciumsulfat-halbhydrat ersetzt worden war, welches auf eine mittlere Teilchengrösse von 8,5 jet gepulvert war. Teststäbchen, die aus diesem Blatt hergestellt worden waren, zeigten einen Kerbschlagwert nach dem Izod-Verfahren von 0,95 ft X Ib/in sowie eine Verdrehfestigkeit in axialer Längsrichtung von 5,79 X 103 kg/cm2.
Beispiel 13
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 6 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass Calciumstearat nicht zugegeben wurde. Aus diesem Blatt wurden Teststäbchen hergestellt, die einen Kerbschlagwert nach dem Izod-Verfahren von 6,50 ft x lb/in zeigten sowie eine Verdrehfestigkeit in axialer Längsrichtung von 3,09 x 103 kg/cm2.
Beispiel 14
Es wurde ein Blatt hergestellt, indem man in gleicher Weise wie in Beispiel 6 eine Mischung herstellte, jedoch dass in diesem Falle 15 Gew.-Teile Propylen-Homopolymeres und 85 Gew. Teile Aluminiumoxydhydrat angewandt wurden. Die so erhaltene Mischung wurde zu einem Blatt von etwa 0,6 mm Dicke auf einer ersten Kalanderwalzenpresse, die bei 1500 C gehalten wurde, verarbeitet, und sodann zu einem Blatt von etwa 0,5 mm Dicke auf einer zweiten Kalanderwalzenpresse, die bei Raumtemperatur arbeitete.
Das so erhaltene Blatt zeigte eine zufriedenstellende und zwar insbesondere gleichmässig glänzende Oberfläche und hatte die folgenden Eigenschaften: Verdrehfestigkeit: 1,47 x 103 kg/cm2 (Längsrichtung)
1,42 X 103 kg/cm2 (Querrichtung) Reissfestigkeit: 15,2 kg/cm (Längsrichtung)
17,3 kg/cm (Querrichtung) Verbrennungswärme: 1 660 kcal/kg Sauerstoffindex: 29,9 (selbstlöschend) Säurebeständigkeit: 0% Verminderung der Reissfestigkeit nach Säurebehandlung sowohl in Längs als auch in Querrichtung Funkendurchschlagsfestigkeit: 241 Sekunden Beispiel 15 Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 14 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass 30 Gew.-Teile Propylen-Homopolymeres und 70 Gew.-Teile Aluminiumoxydhydrat angewandt wurden.
Das so hergestellte Blatt zeigte eine ansprechende Oberfläche und besass die folgenden Eigenschaften: Verdrehfestigkeit: 1,07 X 103 kg/cm2 (Längsrichtung) 1,32 X 103 kg/cm2 (Querrichtung) Reissfestigkeit: 10,4 kg/cm (Längsrichtung)
12,9 kg/cm (Querrichtung) Verbrennungswärme: 3 320 kcal/kg Sauerstoffindex: 28,im (selbstlöschend) Säurebeständigkeit: 0% Verminderung der Reissfestigkeit sowohl in Längs- als auch in
Querrichtung nach der Säurebehandlung Funkendurchschlagsfestigkeit:
209 Sekunden
Beispiel 16
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 14 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass 50 Gew.-Teile Propylen-Homopolymeres und 50 Gew.-Teile Aluminiumoxydhydrat angewandt wurden Das so erhaltene Blatt zeigte eine gute Oberfläche und wies die folgenden Werte auf: Verdrehfestigkeit: 1,31 X 103 kg/cm2 (Längsrichtung)
1,05 x 103 kg/cm2 (Querrichtung) Reissfestigkeit: 8,6 kg/cm (Längsrichtung)
11,0 kg/cm (Querrichtung) Verbrennungswärme: 5 420 kcal/kg Sauerstoffindex: 27,0 (selbstlöschend) Säurebeständigkeit: 0% Verminderung der Reissfestigkeit sowohl in Längs- als auch in
Querrichtung nach Säurebehandlung Funkendurchschlagsfestigkeit:
160 Sekunden Kontrollversuch 16
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise wie in Beispiel 14 beschrieben hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass 70 Gew.-% Propylen-Homopolymeres und 30 Gew.-% Aluminiumoxydhydrat angewandt wurden.
Dieses Blatt zeigte eine gute Oberfläche und wies die folgenden Testwerte auf: Verdrehfestigkeit: 1,54 x 103 kg/cm2 (Längsrichtung)
1,34 X 103 kg/cm2 (Querrichtung) Reissfestigkeit: 7,0 kg/cm (Längsrichtung)
18,8 kg/cm (Querrichtung) Verbrennungswärme: 7 760 kcal/kg Sauerstoffindex: 22,2 (leicht entflammbar) Säurebeständigkeit: 0% Verminderung der Reissfestigkeit sowohl in Längs- als auch in Querrich tung nach Säurebehandlung Funkendurchschlagsfestigkeit: 108 Sekunden Kontrollversuch 17
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 15 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass das Aluminiumoxydhydrat des Beispiels 15 durch Calciumcarbonat ersetzt wurde, das auf eine mittlere Teilchengrösse von 6,5, gepulvert war.
Das so erhaltene Blatt zeigte eine leicht unerwünschte Oberfläche, die mit wenigen weissen Flecken verunstaltet war und das Blatt wies die folgenden Testwerte auf: Verdrehfestigkeit: 2,37 x 103 kg/cm2 (Längsrichtung)
2,00 x 103 kg/cm2 (Querrichtung) Reissfestigkeit: 9,8 kg/cm (Längsrichtung)
9,9 kg/cm (Querrichtung) Verbrennungswärme: 3 180 kcal/kg Sauerstoffindex: 21,5 (leicht entflammbar) Säurebeständigkeit: 24% Verminderung der Reissfestigkeit in Längsrichtung
27% Verminderung der Reissfestigkeit in Querrichtung jeweils nach Säurebe handlung Funkendurchschlagsfestigkeit:
150 Sekunden Kontrollversuch 18
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 15 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass das Aluminiumoxydhydrat des Beispiels 15 durch Calciumsulfat-halbhydrat ersetzt wurde, welches auf eine mittlere Teilchengrösse von 8,5 N gepulvert war.
Das so erhaltene Blatt zeigte eine leicht unerwünschte Oberfläche, die mit einigen weissen Flecken verunstaltet war und das Blatt zeigte die folgenden Testwerte: Verdrehfestigkeit: 2,17 x 103 kg/cm2 (in Längsrichtung)
2,65 X 103 kg/cm2 (in Querrichtung) Reissfestigkeit: 8,3 kg/cm (in Längsrichtung)
9,3 kg/cm (in Querrichtung) Verbrennungswärme: 3 180 kcal/kg Sauerstoffindex: 22,7 (leicht entflammbar) Säurebeständigkeit: 17% Verminderung der Reissfestigkeit in Längsrichtung und 41 % Verminderung der Reissfestigkeit in Querrichtung jeweils nach Säurebe handlung Funkendurchschlagsfestigkeit:
132 Sekunden Kontrollversuch 19
Es wurde wie in Beispiel 14 beschrieben ein Blatt aus 18,7 Gew.-Teilen Propylen-Homopolymeren hergestellt, das eine Dichte von 0,89 g/cm3 und einen MFI-Wert von 3,4 g/10 Min. sowie 69% lösliche Komponente aufwies, und 81,3 Gew.-Teilen des gleichen Aluminiumoxydhydrates wie in Beispiel 14 hergestellt.
Das so erhaltene Blatt zeigte eine gute Oberfläche und wies die folgenden Testwerte auf: Verdrehfestigkeit: 0,76 X 103 kg/cm2 (Längsrichtung)
0,86 X 103 kg/cm2 (Querrichtung) Reissfestigkeit: 11,0 kg/cm (Längsrichtung)
14,2 kg/cm (Querrichtung) Sauerstoffindex: 31,0 (selbstlöschend) Säurebeständigkeit: 0% Änderung der Reissfestigkeit sowohl in Längs- als auch in Querrichtung nach Säurebehandlung Funkendurchschlagsfestigkeit:
196 Sekunden
Beispiel 17
Es wurden 20 Gew.-Teile eines Aethylen-Homopolymeren, das einen Schmelzindex (M.I.) von 0,1 g/10 Min., gemessen unter einer Belastung von 2,16 kg bei einer Temperatur von 1900 C, und eine Dichte von 0,96 g/cm3 aufwies, (hergestellt von der Japan Olefin Chemical Company unter dem eingetragenen Warenzeichen Sholex ) und 80 Gew.-Teile des gleichen Aluminiumoxydhydrattypes, der in Beispiel 1 angewandt wurde (hergestellt von Showa Denko K.K unter dem Handelsnamen Higilite ). Diese Mischung wurde während 5 Minuten in einem Knetmischer bearbeitet, der bei einer Temperatur von 160+5 C betrieben wurde. Die so erhaltene gemischte Masse wurde zu einem 1 mm dicken Blatt auf einer Walzenpresse ge formt, die bei 1500 C arbeitete.
Das so erhalteneBlatt zeigte einen Sauerstoffindex von 33,0 und war daher seilbstlöschend.
Auf beide Seiten dieses Blattes wurde während 5 Minuten ein
Stück einer Aluminiumfolie von 0,1 mm Dicke aufgepresst, wel ches vorher mit Trichloräthylen entfettet worden war. Man ver wendete zum Aufpressen einen Druck von 100 kg/cm2 und eine
Temperatur von 1700 C. Das System wurde sodann bei einem
Druck von 30 kg/cm2 in einer Presse, die eine Temperatur von 20 C aufwies, gekühlt, um Teststücke zu erhalten. Das Test stück zeigte eine Abziehfestigkeit von 2,4 kg/2,5 cm.
Andererseits wurde ein Blatt aus Aethylen-Homopolymeren allein hergestellt, welches nicht mit Aluminiumoxydhydrat gemischt wurde, welches Hydrargillit-Kristallstruktur aufwies. Dieses so erhaltene Blatt zeigte einen Sauerstoffindex von 18,1, was bedeutete, dass es sehr leicht entflammbar war.
WeitereTeststücke, die dadurch hergestellt wurden, dass man unterDruck eine Aluminiumfolie auf das Blatt aufpresste,zeigten, dass die Abziehfestigkeit unter0,2 kg/2,5 cm lag. Es wurde nach der gleichen oben beschriebenen Verfahrensweise ein weiteres Blatt hergestellt und zwar indem man 24 Gew.-Teile des oben erwähnten Aethylen-Homopolymeren und 76 Gew. Teile des oben erwähnten Aluminiumoxydhydrates anwandte.
Das so erhaltene Blatt zeigte einen Sauerstoffindex von 33,3 und war selbstlöschend. Es wurden Teststücke hergestellt, indem man Aluminiumfolie mit dem Blatt unter Druck in der gleichen Weise wie oben beschrieben verband. Das Teststück hatte eine Abziehfestigkeit von 0,3 kg/2,5 cm.
Beispiel 18
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 17 beschrieben worden ist, jedoch mit der Aus nahme, dass das Aethylen-Homopolymere aus Beispiel 17 durch ein Copolymeres aus Aethylen und Buten-1 ersetzt wurde, das einen Schmelzindex von 5,0 g pro 10 Minuten und eine Dichte von 0,95 g/cm3 aufwies. (Dieses Produkt wurde von der Japan Olefin Chemical Company unter dem Markennamen Sholex hergestellt). Das so erhaltene Blatt zeigte einen
Sauerstoffindex von 32,9 und war daher selbstlöschend. Es wurden daraus Teststücke hergestellt, indem man unter Druck eine Aluminiumfolie in der gleichen Weise, wie dies unter
Beispiel 17 beschrieben worden ist, mit dem polymeren Material verband, mit dem Unterschied, dass in dem vorliegenden Fall ein Druck von 80 kg/cm2 ausgeübt wurde unter
Verwendung einer heissen Presse.
Das Teststück zeigte eine
Abziehfestigkeit von 2,9 kg/2,5 cm.
Es wurde auch ein anderes Blatt aus Copolymeren aus Aethylen und Buten-1 hergestellt, welches nicht mit Aluminiumoxydhydrat von Hydrargillit-Kristallstruktur gemischt worden war. Das so erhaltene Blatt zeigte einen Sauerstoffindex von 18,0, was bedeutete, dass dieses Blatt leicht entflammbar war. Ein Teststück wurde dadurch hergestellt, dass man eine Aluminiumfolie unter Druck mit diesem Testblatt verband und die dabei auftretende Abziehfestigkeit betrug weniger als 0,2 kg/2,5 cm.
Beispiel 19
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 18 beschrieben worden ist, jedoch mit derAusnahme, dass 15 Gew.-Teile an Copolymeren aus Aethylen und Buten-1 des Beispiels 18 und 85 Gew.-Teile des gleichen Aluminiumoxydhydrattypes wie in Beispiel 18 verwendet, angewandt wurden. Das so erhaltene Blatt zeigte einen Sauerstoffindex von 34,2, was bedeutet, dass dieses Blatt selbstlöschend war. Es wurde ein Test ausgeführt, indem man unter Druck eine Aluminiumfolie mit dem Polymerblatt verband und zwar in der gleichen Weise wie dies in Beispiel 18 beschrieben worden ist.
Das so erhaltene Teststück zeigte eine Abziehfestigkeit von 3,8 kg/2,5 cm.
Beispiel 20
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 18 beschrieben worden ist, jedoch wurden 8 Gew. Teile des Copolymeren aus Aethylen und Buten-1 des gleichen Typs wie in Beispiel 18 verwendet und 92 Gew.-Teile Aluminiumoxydhydrat des in Beispiel 18 verwendeten Materials eingesetzt. Das so erhaltene Blatt zeigte einen Sauerstoffindex von 35,2 und war daher selbstlöschend. Es wurden Teststücke hergestellt, indem man unter Druck eine Aluminiumfolie mit dem Blatt verklebte und zwar in der gleichen Weise wie dies in Beispiel 18 beschrieben ist. Das Teststück hatte eine Abziehfestigkeit von 3,6 kg/2,5 cm.
Beispiel 21
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 19 beschrieben worden ist, jedoch wurde ein Aluminiumoxydhydratpulver eingesetzt, das zu einer mittleren Teilchengrösse von 1,5 M vermahlen war. Das so erhaltene Blatt zeigte einen Sauerstoffindex von 34,2, was bedeutet, dass dieses Blatt selbstlöschend ist. Es wurden Teststücke hergestellt, indem man unter Druck eine Aluminiumfolie mit diesem Blatt in der gleichen Weise verklebte, wie dies in Beispiel 19 beschrieben ist. Das Teststück zeigte eine Abziehfestigkeit von 8,5 kg/2,5 cm.
Beispiel 22
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 19 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass das Copolymere aus Aethylen und Buten-1 des Beispiels 19 durch ein kristallines Propylen-Homopolymeres ersetzt wurde, das einen Schmelzindex von 2,0 g/10 Minuten, gemessen unter einer Belastung von 2,16 kg und bei einer Temperatur von 230 C, und eine Dichte von 0,89 g/cm3 aufwies. Dieses Produkt wird von der Japan Olefin Chemical Company unter dem eingetragenen Warenzeichen Shoallomer vertrieben.
Das so erhaltene Blatt zeigte einen Sauerstoffindex von 30,5, was bedeutet, dass dieses Blatt selbstlöschend ist. Es wurden aus diesem Blatt Teststücke hergestellt, indem man eine Aluminiumfolie mit dem Blatt unter Druck verklebte, und zwar in der gleichen Weise wie dies in Beispiel 19 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass in diesem Fall ein Druck von 100 kg/cm2 in einer geheizten Presse angewandt wurde. Das Teststück hatte eine Abziehfestigkeit von 2,8 kg/2,5 cm.
Es wurde ein anderes Blatt aus kristallinem Propylen Homopolymeren allein hergestellt, welches nicht mit einem Aluminiumoxydhydrat vermischt worden war, das eine Hydrar gillit-Kristallstruktur aufwies. Das so erhaltene Blatt zeigte einen Sauerstoffindex von 18,4, was bedeutet, dass es leicht entflammbar ist. Es wurden Teststücke dadurch hergestellt, dass man eine Aluminiumfolie unter Druck mit dem Blatt verklebte. Das Teststück hatte eine Abziehfestigkeit von 0,2 kg/2,5 cm.
Es wurde dann noch ein anderes Blatt aus 24 Gew.-Teilen kristallinem Propylen-Homopolymeren und 76 Gew.-Teilen Aluminiumoxydhydrat hergestellt. Das so erhaltene Blatt zeigte einen Sauerstoffindex von 28,2 und war daher selbstlöschend.
Aus diesem Blatt wurden Teststücke hergestellt, indem man unter Druck eine Aluminiumfolie in der gleichen Weise wie oben beschrieben aufklebte. Das Teststück hatte eine Abziehfestigkeit von 0,1 kg/2,5 cm.
BeisDiel23 Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 17 beschrieben ist, jedoch mit derAusnahme, dass dasAethylen-Homopolymere, welches in Beispiel 17 angewandt wurde, durch ein Copolymeres aus Aethylen und Vinylacetat ersetzt wurde, das einen Schmelzindex von 8,0 g/10 Min.
und eine Dichte von 0,95 g/cm3 sowie einen Vinylacetatgehalt von 25 Gew.-% aufwies und das von der Sumitomo Chemical Company unter dem eingetragenen Warenzeichen Evatate vertrieben wird und als weitere Änderung wurde ein Aluminiumoxydhydratpulver mit einer mittleren Teilchengrösse von 1,5 cm angewandt. Das so erhaltene Blatt zeigte einen Sauerstoffindex von 32,8 und war dementsprechend selbstlöschend.
Es wurde ein Teststück aus dem Blatt hergestellt, indem man unter Druck eine Aluminiumfolie auf dieses Blatt in gleicher Weise wie in Beispiel 17 aufbrachte, jedoch mit dem Unterschied, dass der hier angewandte Druck 50 kg/cm2 in einer heissen Presse betrug. Das Teststück hatte eine Abziehfestigkeitvon 5,5 kg/2,5 cm.
Es wurde ein anderes Blatt aus einem Copolymeren aus Aethylen und Vinylacetat allein ohne Zugabe des Aluminiumoxydhydrates mit Hydrargillit-Kristallstruktur hergestellt. Das so erhaltene Blatt hatte einen Sauerstoffindex von 18,0 und war dementsprechend leicht entflammbar. Das Teststück, das durch Aufbringen einer Aluminiumfolie hergestellt worden war, zeigte eine Abziehfestigkeit von 3,8 kg/2,5 cm.
Beispiel 24
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 23 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass 15 Gew.-Teile des Copolymeren aus Aethylen und Vinylacetat aus Beispiel 23 und 85 Gew.-Teile des gleichen Aluminiumoxydhydrates wie in Beispiel 17, welches auf eine mittlere Teilchengrösse von 10 u gepulvert war, angewandt wurden. Das so erhaltene Blatt zeigte einen Sauerstoffindex von 33,6 und war dementsprechend selbstlöschend. Es wurde ein Teststück dadurch hergestellt, dass man unter Druck eine Aluminiumfolie auf das Blatt in der gleichen Weise wie in Beispiel 23 beschrieben, aufbrachte. Das Teststück hatte eine Abziehfestigkeit von 5,7 kg/2,5 cm.
Beispiel 25
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise wie in Beispiel 23 hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass 20 Gew.-Teile eines
Copolymeren aus Aethylen und Vinylacetat angewandt wurden, welches einen Schmelzindex von 3,0 g/10 Min. und eine Dichte von 0,93 g/cm3 aufwies und einen Gehalt von
10 Gew.-% Vinylacetat besass. Dieses Produkt wird von der
Sumitomo Chemical Company unter dem eingetragenen
Warenzeichen Evatate vertrieben. Bei der Herstellung des
Blattes wurden darüber hinaus 80 Gew.-Teile des gleichen Alu miniumoxydhydrattypes, wie in Beispiel 17 verwendet, eingesetzt. Das so erhaltene Blatt zeigte einen Sauerstoffindex von 32,7 und war dementsprechend selbstlöschend. Es wurde ein Teststück hergestellt, indem man unter Druck eine Alu miniumfolie auf das Blatt aufbrachte, und dabei dieselbe
Arbeitsweise wie in Beispiel 23 beschrieben, anwandte.
Das
Teststück hatte eine Abziehfestigkeit von 5,4 kg/2,5 cm.
Es wurde ein anderes Blatt aus einem Copolymeren aus Aethylen und Vinylacetat allein hergestellt, und es wurde kein
Aluminiumoxydhydrat mit Hydrargilli-Kristallstruktur zuge setzt. Das so erhaltene Blatt zeigte einen Sauerstoffindex von
17,3 und war dementsprechend leicht entflammbar. Ein aus diesem Blatt hergestelltes Teststück zeigte eine Abziehfestig keitvon 3,4 kg/2,5 cm.
Kontrollversuch 20
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise, wie dies in Beispiel
17 beschrieben ist, hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass ein Aluminiumoxydhydrat angewandt wurde, welches eine
Boehmit-Kristallstruktur [a-AlO(OH)] aufwies und das auf eine mittlere Teilchengrösse von 2,0 C1 gepulvert war. Das so erhaltene Blatt zeigte einen Sauerstoffindex von 29,3 und war dementsprechend selbstlöschend. Es wurde ein Teststück hergestellt, indem man unter Druck eine Aluminiumfolie auf das Blatt in der gleichen Weise wie in Beispiel 17 beschrieben, aufbrachte. Das Teststück hatte eine Abziehfestigkeit von
0,3 kg/2,5 cm.
Kontrollversuch 21
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 17 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass ein Aluminiumoxydhydrat angewandt wurde, das eine Bayerit
Kristallstruktur -Al(OH3)] aufwies und das zu einer mitt leren Teilchengrösse von 1,8 gepulvert war. Das so erhalteine Blatt zeigte einen Sauerstoffindex von 30,2 und war dementsprechend selbstlöschend. Aus diesem Blatt wurden Teststücke hergestellt, indem man Aluminiumfolie unter Druck auf das Blatt in der gleichen Weise wie in Beispiel 17 beschrieben, aufbrachte. Das Teststück hatte eine Abziehfestigkeit von
0,6 kg/2,5 cm.
Beispiel 26
Es wurden 30 Gew.-Teile hoch-dichten Polyäthylens mit einem Schmelzindex von 0,6 g/10 Min. und einer Dichte von
0,96 g/cm3 (hergestellt von der Japan Olefin Chemical Compa ny unter dem Handelsnamen Sholex ) 70 Gew.-Teile des gleichen Aluminiumoxydhydrattypes, der auch in Beispiel 1 angewandt wurde, der jedoch auf eine mittlere Teilchengrösse von 10 in gepulvert war, und 3 Gew.-Teile Fumarsäure ver mischt. Diese Mischung wurde während 10 Minuten unter
Anwendung eines heissen Walzenmischers bei einer Tempera tur von 150 bis 1600 C hergestellt. Die Mischung wurde sodann in ein Blatt von etwa 3 mm Dicke ausgewalzt. Gegen beide
Seiten des Blattes wurde während 5 Minuten eine Aluminium folie (JIS H-4191) von 0,08 mm Dicke bei einem Druck von
5,0 kg/cm2 und einer Temperatur von 1600 C aufgepresst.
Sodann wurde die Masse auf Raumtemperatur abgekühlt, indem man eine wassergekühlte Presse anwandte, die einen Druck von 50 kg/cm2 entwickelte. Das so erhaltene Laminat zeigte eine Abziehfestigkeit von 9,6 kg/2,5 cm.
Es wurde ein anderes Blatt in der gleichen Weise hergestellt wie dies oben beschrieben wurde, jedoch ohne Zusatz von Fumarsäure. Auch hier wurde ein Laminat durch thermische Abbindung der Aluminiumfolie auf beiden Seiten des Blattes unter Druck hergestellt und man erhielt eine Abziehfestigkeit von 1,2 kg/2,5 cm.
Beispiel 27
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 26 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass 20 Gew.-Teile hoch-dichten Polyäthylens und 80 Gew.-Teile Aluminiumoxydhydrat und 3.Gew.-Teile Fumarsäure angewandt wurden. Es wurde ein Laminat hergestellt, indem man unter Wärmebehandlung und unter Druck auf beiden Seiten Aluminiumfolien auf das Blatt in der gleichen Weise wie in Beispiel 26 beschrieben, aufbrachte. Das Laminat hatte eine Abziehfestigkeit von 11,5 kg/2,5 cm.
Es wurde ein anderes Blatt in der gleichen Weise wie oben beschrieben hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass keine Fumarsäure zugesetzt wurde. Ein aus diesem Blatt hergestelltes Laminat mit Aluminiumfolien, die durch thermische Behandlung unter Druck auf beide Seiten aufgebracht wurden, zeigte eine Abziehfestigkeit von 2,4 kg/2,5 cm.
Beispiel 28
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 26 beschrieben wurde, jedoch mit der Ausnahme, dass 7 Gew.-Teile hoch-dichtes Polyäthylen, 93 Gew.-Teile Aluminiumoxydhydrat und 3 Gew.-Teile Fumarsäure eingesetzt wurden. Es wurde ein Laminat dadurch hergestellt, dass man auf beide Seiten Aluminiumfolie unter thermischer Druckbehandlung aufbrachte, wie dies in Beispiel 26 beschrieben ist.
Das Laminat zeigte eine Abziehfestigkeit von 13,2 kg/2,5 cm.
Es wurde ein anderes Blatt in der gleichen Weise wie oben beschrieben hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass keine Fumarsäure zugesetzt wurde. Ein in gleicher Weise hergestelltes Laminat, bei welchem unter thermischer Druckbehandlung die Aluminiumfolie auf beiden Seiten des Blattes aufgebracht wurde, zeigte eine Abziehfestigkeit von 2,8 kg/2,5 cm.
Beispiel 29
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise wie dies in Beispiel 26 beschrieben ist, hergestellt, jedoch mit der Änderung, dass in diesem Falle 50 Gew.-Teile hochdichtes Polyäthylen und 50 Gew.-Teile Aluminiumoxydhydrat sowie 3 Gew.-Teile Fumarsäure angewandt wurden. Es wurde ein Laminat durch thermische Druckbehandlung hergestellt, indem auf beide Seiten des Blattes Aluminiumfolien aufgebracht wurden wie dies in Beispiel 26 beschrieben ist. Das Laminat hatte eine Abziehfestigkeit von 8,5 kg/2,5 cm.
Es wurde ein anderes Blatt in der gleichen Weise hergestellt wie dies oben beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass keine Fumarsäure zugesetzt wurde. Das wie oben beschrieben hergestellte Laminat zeigte dann eine Abziehfestigkeit von weniger als 1,0 kg/2,5 cm.
Kontrollversuch 22
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise wie in Beispiel 26 beschrieben, hergestellt, jedoch mit dem Unterschied, dass 75 Gew.-Teile hoch-dichtes Polyäthylen, 25 Gew.-Teile Aluminiumoxydhydrat und 3 Gew.-Teile Fumarsäure eingesetzt wurden. Aus dem so hergestellten Blatt wurde ein Laminat geformt, indem man auf beide Seiten des Blattes Aluminiumfolien unter thermischer Druckbehandlung aufbrachte, wie dies in Beispiel 26 beschrieben ist. Das Laminat hatte eine Abziehfestigkeit von 2,8 kg/2,5 cm.
Beispiel 30
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 26 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass ein Gew.-Teil Fumarsäure zugesetzt wurde. Das aus diesem Blatt hergestellte Laminat, bei welchem unter Druck und Temperatureinwirkung Aluminiumfolien auf beide Seiten des Blattes aufgebracht wurden, wie dies in Beispiel 26 beschrieben ist, zeigte eine Abziehfestigkeit von 10,3 kg/2,5 cm.
Beispiel 31
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie in Beispiel 26 jedoch mit der Ausnahme, dass nun 0,5 Gew.-Teile Fumarsäure eingesetzt wurden. Es wurde wiederum ein Laminat hergestellt, indem man unter thermischer Druckbehandlung auf beiden Seiten des Blattes Aluminiumfolien aufbrachte, wie dies in Beispiel 26 beschrieben ist. Das erhaltene Laminat zeigte eine Abziehfestigkeit von 9,2 kg/2,5 cm.
Beispiel 32
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 26 beschrieben ist, mit der Ausnahme jedoch, dass 0,2 Gew.-Teile Fumarsäure zugesetzt wurden. Aus diesem Blatt wurde wieder ein Laminat hergestellt, indem man unter Einwirkung von Hitze und Druck auf beide Seiten des Blattes eine Aluminiumfolie aufbrachte, wie dies in Beispiel 26 beschrieben ist. Das Laminat zeigte eine Abziehfestigkeit von 6,1 kg/2,5 cm.
Beispiel 33
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 26 beschrieben ist, jedoch mit dem Unterschied, dass 7,0 Gew.-Teile Fumarsäure angewandt wurden. Aus diesem Blatt wurde ein Laminat hergestellt, indem man unter Einwirkung von Wärme und Druck auf beide Seiten Aluminiumfolien aufbrachte, wie dies in Beispiel 26 beschrieben ist. Das Laminat hatte eine Abziehfestigkeit von 8,4 kg/2,5 cm.
Beispiel 34
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 26 beschrieben ist, jedoch mit dem Unterschied, dass nun 14,0 Gew.-Teile Fumarsäure eingesetzt wurde. Aus diesem Blatt wurde ein Laminat hergestellt, indem man unter Einwirkung von Druck und Temperatur auf beide Seiten Aluminiumfolien aufbrachte, wie dies in Beispiel 26 beschrieben ist. Das Laminat zeigte eine Abziehfestigkeit von 8,0 kg/2,5 cm.
Beispiel 35
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 26 beschrieben ist, jedoch mit dem Unterschied, dass das hoch-dichte Polyäthylen des Beispiels 26 durch ein Copolymeres aus Aethylen und Buten-l das einen Schmelzindex von 0,05 g/10 Min. und eine Dichte von 0,94 g/cm3 aufwies, eingesetzt wurde. Dieses Produkt wird von der Japan Olefin Chemical Company unter dem eingetragenen Warenzeichen Sholex vertrieben. Aus diesem Blatt wurde ein Laminat dadurch hergestellt, dass man unter Druck und Temperatureinwirkung Aluminiumfolie auf beide Seiten des Blattes aufbrachte, wie dies in Beispiel 26 beschrieben ist. Das so erhaltene Laminat zeigte eine Abziehfestigkeit von 6,5 kg/2,5 cm.
Beispiel 36
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 26 beschrieben ist, jedoch mit dem Unterschied, dass das hoch-dichte Polyäthylen des Beispiels 26 durch ein Copolymeres aus Aethylen und Buten-1 ersetzt wurde, welches einen Schmelzindex von 5,0 g/10 Min. und eine Dichte von 0,95 g/cm3 aufwies. Dieses Produkt wird von der Japan Olefin
Chemical Company unter dem eingetragenen Warenzeichen Sholex hergestellt. Aus dem so erhaltenen Blatt wurde ein
Laminat hergestellt, indem man unter Einwirkung von Druck und Temperatur auf beiden Seiten des Blattes Aluminiumfolie aufbrachte, wie dies in Beispiel 26 beschrieben ist. Das Laminat zeigte nach seiner Fertigstellung eine Abziehfestigkeit von
11,5 kg/2,5 cm.
Beispiel 37
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 26 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass das hoch-dichte Polyäthylen des Beispiels 26 durch ein Copoly meres aus Aethylen und Vinylacetat ersetzt wurde, das einen
Schmelzindex von 3,0 g/10 Minuten, eine Dichte von
0,90g/cm3 und einenVinylacetatanteilvonlOGew.-% aufwies.
Dieses Produkt wird unter demHandelsnamen Evatate von der Sumitomo Chemical Company vertrieben. Aus dem so erhaltenen Blatt wurde ein Laminat hergestellt, indem man auf beide Seiten des Blattes Aluminiumfolien unter Druck und
Temperatureinwirkung aufbrachte, wie dies in Beispiel 26 beschrieben ist. Das so erhaltene Laminat zeigte eine Abzieh festigkeit von 9,5 kg/2,5 cm.
Beispiel 38
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 26 beschrieben ist, jedoch mit dem Unterschied, dass das hoch-dichte Polyäthylen des Beispiels 26 durch ein kri stallines Polypropylen ersetzt wurde, das einen Schmelzindex von 2,0 g/10 Min., gemessen unter einerBelastung von 2,16 kg bei einer Temperatur von 230 C, und eine Dichte von
0,89 g/cm3 aufwies. Dieses Produkt wird von der Japan Olefin
Chemical Company unter dem eingetragenen Warenzeichen Shoallomer vertrieben. Aus dem so erhaltenen Blatt wurde ein Laminat hergestellt, indem man Aluminiumfolie auf die beiden Seiten des Blattes unter Einwirkung eines Druckes von
100 kg/cm2 und unter Erhitzen aufbrachte und das so erhaltene
Laminat zeigte eine Abziehfestigkeit von 5,5 kg/2,5 cm.
Es wurde ein anderes Blatt in der gleichen Weise, wie obei, beschrieben, hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass keine
Fumarsäure zugesetzt wurde. Aus diesem Blatt wurde wieder um ein Laminat hergestellt, indem man unter Einwirkung von
Druck und Temperatur auf beide Seiten des Blattes Alumi niumfolie aufbrachte und das so erhaltene Laminat zeigte eine
Abziehfestigkeit von 2,3 kg pro 2,5 cm.
Beispiel 39
Es wurde ein Laminat in der gleichen Weise wie in Beispiel 26 beschrieben, hergestellt, jedoch mit dem Unterschied, dass die Aluminiumfolie des Beispiels 26 durch ein rostfreies Stahlblech (SUS 27) von einem Millimeter Dicke, das vorher mit Trichloräthylen entfettet worden war, ersetzt wurde. Das so erhaltene Laminat zeigte eine Abziehfestigkeit von 9,2 kg/2,5 cm.
Beispiel 40
Es wurde ein Laminat in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 26 beschrieben ist, jedoch mit dem Unterschied, dass anstelle der Aluminiumfolie des Beispiels 26 ein verzinktes Stahlblech von 0,2 mm Dicke angewandt wurde, das vor der Verwendung mit Trichloräthylen entfettet worden war. Das so erhaltene Laminat hatte eine Abziehfestigkeit von 8,8 kg/2,5 cm.
Beispiel 41
Es wurde ein Laminat in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 26 beschrieben ist, jedoch mit dem Unterschied, dass die Aluminiumfolie des Beispiels 26 durch ein Blatt Kraftpapier ersetzt wurde. Das so erhaltene Laminat zeigte eine Abziehfestigkeit von mehr als 8,5 kg/2,5 cm. (Die Kraft, die zum Reissen des Kraftpapieres führte, wurde als Abziehfestigkeit des Laminates angenommen).
Beispiele 42 bis 46
Es wurde ein Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 26 beschrieben ist, jedoch mit dem Unterschied, dass anstelle der Fumarsäure des Beispiels 26 3,0 Gew.-Teile ungesättigte Carbonsäuren, wie sie in Tabelle I aufgeführt sind, jeweils angewandt wurden. Es wurden Laminate hergestellt, bei welchen unter Einwirkung von Druck und Temperatur Aluminiumfolien auf beide Seiten des Blattes aufgebracht wurden, wie dies in Beispiel 26 beschrieben ist. Die Laminate hatten Abziehfestigkeiten wie sie in der folgenden Tabelle I wiedergegeben sind.
Tabelle l
Beispiel Nr. ungesättigte Carbonsäure Abziehfestigkeit (kg/2,5 cm)
42 Itaconsäure 6,5
43 Oleinsäure 5,8
44 Zimtsäure 6,7
45 Methacrylsäure 7,8
46 Crotonsäure 6,6
Beispiel 47
Während 5 Minuten wurden mittels eines Heizwalzen mischers bei 85" C 100 Gew.-Teile Aethylen-vinylacetat-Co polymeres, das 20 Gew.-% Vinylacetat enthielt (hergestellt von der Toyo Soda Mfg. Co. unter dem eingetragenen Waren zeichen Ultrathene UE 631 ), mit 10 Gew.-Teilen Fumar säure und 0,5 Gew.-Teilen Dicumylperoxyd vermischt, um eine
Klebemittelmischung zu erhalten. Die so erhaltene Mischung wurde zu einem Film von 0,1 mm Dicke mittels einer Heiz presse bei 100" C verarbeitet.
Der so erhaltene Film wurde zwischen eine mit Trichloräthylen entfettete Aluminiumfolie von 0,1 mm Dicke und ein 0,5 mm dickes Blatt eingelegt, welches nach der gleichen Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, hergestellt worden war. Man presste anschliessend während 5
Minuten bei einem Druck von 10 kg/cm2 und einer Temperatur von 1600 Cin einer Heizpresse. Das abgebundene System hatte eine Abziehfestigkeit von 19,90 kg/2,5 cm.
Kontrollversuch 23
Es wurde eine filmförmige Klebemittelmischung und ein abgebundenes System in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 47 beschrieben ist, jedoch mit dem Unterschied, dass der Klebemittelmischung keine Fumarsäure zugesetzt wurde. Das abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 5,50 kg/2,5 cm.
Kontrollversuch 24
Es wurde eine Klebemittelmischung in Filmform hergestellt, sowie ein abgebundenes System wie in Beispiel 47, jedoch mit dem Unterschied, dass kein Dicumylperoxyd der Klebemittelmischung zugesetzt wurde. Das abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 6,20 kg pro 2,5 cm.
Beispiel 48
Es wurde eine Klebemittelmischung in Filmform hergestellt, sowie ein abgebundenes System wie dies in Beispiel 47 beschrieben ist, jedoch mit dem Unterschied, dass die Fumarsäure, wie sie in Beinspiel 47 angewandt wurde, durch 2-Methylenglutarsäure ersetzt wurde und dass nun Druck unter einer Temperatur von 1900 C angewandt wurde. Das gebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 21,30 kg/2,5 cm.
Beispiel 49
In einem Heizwalzenmischer wurden bei 80" C während 5 Minuten 100 Gew.-Teile Aethylen-vinylacetat-Copolymeres, das 24 Gew.-% Vinylacetat enthielt (hergestellt von Sumitomo Chemical Company unter dem eingetragenen Warenzeichen Evatate K2010 ) mit 5 Gew.-Teilen Fumarsäure und 1,0 Gew.-Teilen 2,5-Dimethyl-2,5-dibenzoylperoxyhexan vermischt, um eine Klebemittelmischung herzustellen. Die Mischung wurde zu einem Film von 0,1 mm Dicke in einer Heizpresse bei einer Temperatur von 100" C verarbeitet.
Dieser Film wurde zwischen eine mit Trichloräthylen entfettete Aluminiumfolie von 0,1 mm Dicke und ein 1 mm dickes Kunststoffblatt eingelegt, das aus einer Mischung von 30 Gew.-Teilen Propylen-Homopolymeren, das in Beispiel 6 angewandt wurde und 70 Gew.-Teilen eines Aluminiumoxydhydratpulvers, wie es in Beispiel 1 angewandt wurde, hergestellt worden war. Es wurde während 3 Minuten mit einem Druck von 10 kg/cm2 in einer Heizpresse bei 1700 C gepresst. Das abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 17,80 kg/2,5 cm.
Beispiel 50
Es wurden 0,1 mm dicke Filme der in Beispiel 47 hergestellten Klebemittelmischung, die aus Aethylenvinylacetat Copolymeren, Fumarsäure und Dicumylperoxyd bestand, auf beide Seiten eines 1 mm dicken Blattes aufgelegt, das aus einer Mischung aus 30 Gew.-Teilen Aethylen-Homopolymeren (wie in Beispiel 17 angewandt) und aus 70 Gew.-Teilen Aluminiumoxydhydrat (aus Beispiel 1) hergestellt worden war. Auf eine
Klebefilmoberfläche wurde ein rostfreies Stahlblech (SUS 27) von 1 mm Dicke, das vorher mit Trichloräthylen entfettet worden war, aufgelegt und auf die Oberfläche des anderen Klebemittelfilmes wurde eine Aluminiumfolie von 0,1 mm Dik ke, die vorgängig mit Trichloräthylen entfettet worden war, aufgebracht. Anschliessend wurde während 5 Minuten in einer Heizpresse bei einer Temperatur von 1900 C mit einem Druck von 10 kg/cm2 gepresst.
Das abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 22,40 kg/2,5 cm, wenn man von der Seite der Aluminiumfolie her abzog.
Beispiel 51
Es wurde ein gebundenes System in der gleichen Weise, wie in Beispiel 50 beschrieben, hergestellt, jedoch mit dem Unterschied, dass das rostfreie Stahlblech, das in Beispiel 50 angewandt worden war, durch ein verzinktes Eisenblech von 0,2 mm Dicke, das vorgängig entfettet worden war, ersetzt wurde. Das so erhaltene abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 21,90 kg/2,5 cm.
Beispiel 52
Es wurde ein gebundenes System in gleicher Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 47 beschrieben wurde, jedoch mit dem Unterschied, dass man das 0,5 mm dicke Blatt, das in Beispiel 47 verwendet wurde, durch ein 5 mm dickes Blatt ersetzte, das aus einer Mischung aus 30 Gew.-Teilen mitteldichten Polyäthylen mit einer Dichte von 0,935 g/cm3 (hergestellt von der Japan Olefin Chemical Company unter dem eingetragenen Warenzeichen Sholex ) und 70 Gew.-Teilen Aluminiumoxydhydrat des Beispiels 1 unter Verwendung einer Heizpresse hergestellt worden war, und mit dem weiteren Unterschied, dass anstelle von 10 Gew.-Teilen von Fumarsäure 5 Gew.-Teile Fumarsäure angewandt wurden. Das so erhaltene gebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 19,20 km/2,5 cm.
Beispiel 53
In einem Heizwalzenmischer wurden bei 90" C während 5
Minuten 25 Gew.-Teile Aethylen-vinylacetat-Copolymer, das
45 Gew.-% Vinylacetat enthielt (hergestellt von Bayer BRD unter dem eingetragenen Warenzeichen Levaprene 450 ) mit 75 Gew.-Teilen niedrig-dichtem Polyäthylen mit einem Schmelzindex von 5,0 g/10 Min., gemessen unter einer Belastungvon 2,16 kg bei einerTemperatur von 1900 C und mit einer Dichte von 0,922 g/cm3 (hergestellt von der Japan Olefin Chemical Company unter dem eingetragenen Warenzeichen Sholex ) und 5 Gew.-Teilen Fumarsäure sowie 1,0 Gew. Teilen Dicumylperoxyd gemischt und man erhielt so eine Klebemittelmischung. Die Mischung wurde sodann zu einem Film von 0,2 mm Dicke verarbeitet, indem man eine Heizpresse mit einer Temperatur von 1100 C anwandte.
Es wurde ein abgebundenes System in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 47 beschrieben ist, jedoch mit dem Unterschied, dass der hier beschriebene Klebemittelfilm angewandt wurde.
Das abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 17,40 kg/2,5 cm.
Beispiel 54
Es wurde ein gebundenes System in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 47 dargestellt ist, jedoch mit dem Unterschied, dass anstelle der 10 Gew.-Teile Fumarsäure, wie sie in Beispiel 47 angewandt worden waren, 5 Gew.-Teile Crotonsäure eingesetzt wurden. Das abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 14,00 kg/2,5 cm.
Kontrollversuch 25
Es wurde ein gebundenes System in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 47 beschrieben ist, jedoch mit dem Unterschied, dass das Aethylen-vinylacetat-Copolymere, das in Beispiel 47 angewandt wurde, durch ein Aethylen-vinylacetat-Copolymeres ersetzt wurde, das 45 Gew.-% Vinylacetat enthielt, wie es von Bayer BRD unter dem eingetragenen Warenzeichen Levaprene 450 erhältlich ist, und mit dem weiteren Unterschied, dass die Mischung bei einer Temperatur von 40 C hergestellt wurde. Das abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 9,60 kg/2,5 cm. Die Filme aus der Klebemittelmischung neigten dazu, aneinander zu haften, bevor sie verwendet wurden, was die Arbeitsbedingungen wesentlich erschwerte.
Kontrollversuch 26
Es wurde ein gebundenes System in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 47 beschrieben ist, jedoch mit dem Unterschied, dass das Aethylen-vinylacetat-Copolymere, das in Beispiel 47 angewandt wurde, durch ein Polyäthylen niedriger Dichte ersetzt wurde, das einen Schmelzindex von 11,2 g/10 Min., gemessen unter einer Belastung von 2,16 kg und bei einer Temperatur von 1900 C sowie eine Dichte von 0,920 g/cm3 aufwies (hergestellt von der Japan Olefin Chemical Company unter dem eingetragenen Warenzeichen Sholex ) und mit dem weiteren Unterschied, dass das Mischen bei einer Temperatur von 1050 C ausgeführt wurde. Das abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 5,60 kg/2,5 cm.
Beispiel 55
Es wurde eine Verbindung zwischen einem 0,5 mm dicken Blatt und einer 0,1 mm dicken Aluminiumfolie in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 47 beschrieben ist, mit der Ausnahme, dass während 3 Minuten 100 Gew.-Teile eines Aethylen-vinylacetat-Copolymeren, das 11 Gew.-% Vinylacetat enthielt (hergestellt von Sumitomo Chemical Company unter dem eingetragenen Warenzeichen Evatate D2010 ) mit 5 Gew.-Teilen Fumarsäure und 5,0 Gew.-Teilen 2,5-Dimethylhexan-2,5-dihydroxyperoxyd unter Anwendung eines Heizwalzenmischers bei einer Temperatur von 90" C gemischt wurden, um eine Klebemittelmischung herzustellen. Das abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 14,20 kg/2,5 cm.
Beispiel 56
Es wurde eine Verbindung zwischen einem 0,5 mm dicken Kunststoffblatt und einer 0,1 mm dicken Aluminiumfolie in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 47 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass während 5 Minuten 100 Gew.-Teile des gleichen Aethylen-vinylacetat-Copolymeren wie dies in Beispiel 49 benutzt wurde, mit 100 Gew. Teilen Fumarsäure und 5 Gew.-Teilen 1, 1-bis-t-Butyl-peroxy- 3,3,5- trimethylcyclohexan unter Verwendung eines Heizwalzenmischers von einer Temperatur von 85" C gemischt wurden, um eine Klebemittelmischungherzustellen. Das so abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von
14,10 kg/2,5 cm.
Beispiel 57
Das Aethylen-vinylacetat-Copolymere, das in Beispiel 47 angewandt wurde, wurde zu einem Pulver unter Anwendung einer Turbinenmühle (Kreiselmühle) pulverisiert. Sodann wurden 100 Gew.-Teile dieses gepulverten Aethylenvinylace tat-Copolymeren mit 2 Gew.-Teilen Maleinsäure und 0,3 Gew.-Teilen Dicumylperoxyd vermischt. Die Mischung wurde in Formeinheiten einer Klebemittelmischung gebracht, indem man einen Extruder anwandte, der eine Ausstossöffnung von 20 mm Durchmesser hatte, und der bei 90" C arbeitete.
Die Abbindung zwischen der 0,1 mm dicken Aluminiumfolie und dem 0,5 mm dicken Kunststoffblatt wurde in der gleichen Weise durchgeführt, wie dies in Beispiel 47 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass die oben genannten Klebemittelformstücke zu einem 0,1 mm dicken Film in der gleichen Weise, wie dies in Beispiel 47 beschrieben ist, verarbeitet wurden und dass dieser Film als Klebemittel angewandt wurde.
Das ab gebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von
17,30 kg/2,5 cm.
Beispiel 58
Es wurde ein gebundenes System in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 57 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass 2 Gew.-Teile Maleinsäure, wie sie in Beispiel 57 angewandt wurden, durch 10 Gew.-Teile Citraconsäure ersetzt wurden, und dass 0,3 Gew.-Teile Dicumylperoxyd, wie es in Beispiel 57 angewandt worden war, durch 0,5 Gew.-Teile Dicumylperoxyd ersetzt wurden. Das so erhaltene abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 14,30 kg/2,5 cm.
Beispiel 59
10 Gew.-Teile Itaconsäure und 0,5 Gew.-Teile Dicumylperoxyd wurden in 100 Gew.-Teilen Methylalkohol gelöst. In diese Lösung wurde während 10 Sekunden bei Zimmertemperatur ein Film von 0,08 mm Dicke aus Aethylenvinylacetat-Copolymeren, wie in Beispiel 57 angewandt, eingetaucht. Der so behandelte Film wurde an der Luft bei Raumtemperatur während einer Woche trocknen gelassen und sodann während 10 Minuten bei 500 C nachgetrocknet. Die Abbindung zwischen dem Kunststoffblatt von 0,5 mm Dicke und der Aluminiumfolie von 0,1 mm Dicke wurde in der gleichen Weise, wie dies in Beispiel 47 beschrieben ist, erreicht, jedoch mit der Ausnahme, dass die oben erwähnte Klebemittelmischung angewandt wurde. Das abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 19,40 kg/2,5 cm.
Kontrollversuch 27
Es wurde ein abgebundenes System in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 59 beschrieben ist, jedoch mit dem Unterschied, dass die Itaconsäure, die in Beispiel 59 angewandt wurde, durch Acrylsäure ersetzt wurde. Das so abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 6,20 kg/2,5 cm.
Beispiel 60
100 Gew.-Teile Aethylen-vinylacetat-Copolymeres, wie es in Beispiel 47 eingesetzt wurde, wurden mit 10 Gew.-Teilen Crotonsäure und 5,0 Gew.-Teilen Dicumylperoxyd in 1 000 Teilen Toluol bei 40" C gelöst. In diese Lösung wurde während 10 Minuten ein Blatt von 0,5 mm Dicke eingetaucht, wie dies in Beispiel 47 hergestellt wurde. Das so eingetauchte Blatt wurde während 1 Stunde bei 50 C getrocknet. Auf beide Seiten dieses Blattes, die derart vorbehandelt worden waren, wurde eine Aluminiumfolie von 0,1 mm Dicke aufgebracht, die vorgängig mit Trichloräthylen entfettet worden war. Während 5 Minuten wurde bei einem Druck von 5 kg/cm2 eine Temperatur von 1600 C unter Anwendung einer Heizpresse angewandt.
Das so abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 10,90 kg/2,5 cm.
Kontrollversuch 28
Es wurde ein abgebundenes System in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 47 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass 0,5 Gew.-Teile des Dicumylperoxydes, wie es in Beispiel 47 angewandt wurde, durch 20 Gew.-Teile Dicumylperoxyd ersetzt wurden. Das so abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 6,10 kg/2,5 cm, was zeigte, dass keine einheitliche Abbindung erreicht worden war.
Beispiel 61
Es wurde ein abgebundenes System in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 47 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass 15 Gew.-Teile mitteldichtes Polyäthylen, wie dies in Beispiel 52 angewandt wurde, und 85 Gew.-Teile Aluminiumoxydhydrat, wie es in Beispiel 1 angewendet worden war, miteinander vermischt wurden, um ein 0,5 mm dickes Blatt herzustellen. Das abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 18,90 kg pro 2,5 cm.
Beispiel 62
Es wurde ein abgebundenes System in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 61 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass das 0,5 mm dicke Kunststoffblatt aus einer Mischung aus 50 Gew.-Teilen mitteldichten Polyäthylens und 50 Gew. -Teilen Aluminiumoxydhydrates hergestellt wurde.
Das so abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 19,30 kg/2,5 cm.
Beispiel 63
Es wurde ein abgebundenes System in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 47 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass das 0,5 mm dicke Blatt, wie es in Beispiel 47 angewandt wurde, durch ein Blatt von 0,5 mm Dicke ersetzt wurde, das in der gleichen Weise hergestellt worden war, wie in Beispiel 2. Das so abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 19,50 kg/2,5 cm.
Beispiel 64
Es wurde ein abgebundenes System in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 47 beschrieben ist, jedoch mit dem Unterschied, dass das 0,5 mm dicke Kunststoffblatt, wie es in Beispiel 47 beschrieben ist, durch ein 0,5 mm dickes Kunststoffblatt ersetzt wurde, das in gleicher Weise hergestellt worden war, wie in Beispiel 3. Das abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 20,00 kg/2,5 cm.
Beispiel 65
Es wurde ein abgebundenes System in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 47 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass man das 0,5 mm dicke Kunststoffblatt, wie es in Beispiel 47 eingesetzt wurde, durch ein 1 mm dickes Kunststoffblatt ersetzte, das aus einer Mischung aus 15 Gew. Teilen Propylen-Homopolymeren, wie in Beispiel 6 verwendet, und 85 Gew.-Teilen Aluminiumoxydhydrat, wie in Beispiel 1 verwendet, hergestellt wurde. Das so abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 18,40 kg/2,5 cm.
Beispiel 66
Es wurde ein abgebundenes System in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 65 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass das 1 mm dicke Kunststoffblatt, das in
Beispiel 65 angewandt wurde, durch ein 1 mm dickes Kunst stoffblatt ersetzt wurde, das aus einer Mischung aus 50 Gew.
Teilen Propylen-Homopolymeren und 50 Gew.-Teilen Alu miniumoxydhydrat hergestellt wurde. Das so abgebundene
System zeigte eine Abziehfestigkeit von 18,70 kg/2,5 cm.
Beispiel 67
Es wurde ein abgebundenes System in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 47 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass das 0,5 mm dicke Kunststoffblatt durch ein 0,5 mm dickes Kunststoffblatt ersetzt wurde, das aus einer Mischung aus 15 Gew.-Teilen mitteldichten Polyäthylens (verwendet in Beispiel 52) und 85 Gew.-Teilen Aluminiumoxydhydrat (verwendet in Beispiel 1) hergestellt wurde, und dass die Fumarsäure, die in Beispiel 47 angewandt worden war, durch Crotonsäure ersetzt wurde. Das so abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 13,60 kg/2,5 cm.
Beispiel 68
Es wurde eine Abbindung zwischen einem Kunststoffblatt und der Aluminiumfolie in der gleichen Weise erreicht, wie dies in Beispiel 67 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass das 0,5 mm dicke Kunststoffblatt, das in Beispiel 67 angewandt wurde, durch ein Blatt von 0,5 mm Dicke, hergestellt aus 50 Gew.-Teilen mitteldichten Polyäthylens und 50 Gew.-Teilen Aluminiumoxydhydrates ersetzt wurde. Das abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 14,00 kg/2,5 cm.
Beispiel 69
Es wurde ein abgebundenes System in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 67 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass die Crotonsäure, die in Beispiel 67 angewandt wurde, durch 2-Methylenglutarsäure ersetzt wurde.
Das so abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 20,00 kg/2,5 cm.
Beispiel 70
Es wurde ein gebundenes System in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 68 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass man die Crotonsäure, die in Beispiel 68 angewandt wurde, durch 2-Methylenglutarsäure ersetzte. Das so erhaltene abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 20,40 kg/2,5 cm.
Beispiel 71
Es wurde ein abgebundenes System in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 61 beschrieben ist, jedoch mit dem Unterschied, dass die 0,5 Gew.-Teile Dicumylperoxyd, die in Beispiel 61 angewandt worden waren, durch 1,0 Gew.-Teile 2,5 -Dimethylhexan-2,5 -Dihydroperoxyd ersetzt wurden. Das so abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 14,20 kg/2,5 cm.
Beispiel 72
Es wurde ein abgebundenes System in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 62 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass 0,5 Gew.-Teile Dicumylperoxyd (verwendet in Beispiel 62) durch 1,0 Gew.-Teile 2,5-Dimethylhexan2,5-dihydroperoxyd ersetzt wurden. Das so abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 14,50 kg/2,5 cm.
Beispiel 73
Es wurde ein Blatt von 0,5 mm Dicke in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 1 beschrieben ist, jedoch wurde die Oberfläche dieses Blattes einheitlich mit einer Menge von 5 mg/cm2 einer flüssigen Klebemittelmischung beschichtet, die dadurch erhalten wurde, dass man 2,0 Gew.-% t-Butylperoxybenzoat in einer Lösung, die aus Maleinsäureanhydrid und 2 Hydroxyäthylmethacrylat im molaren Mischungsverhältnis von 0,5:1 bestand, löste. Das derartig mit einer Klebemittelmischung beschichtete Blatt wurde auf eine 0,1 mm dicke Aluminiumfolie aufgebracht, welche vorgängig mit Trichloräthylen entfettet worden war.
Das so übereinandergeschichtete System wurde während 2 Minuten unter Anwendung einer Heizpresse auf 1800 C vorgeheizt und sodann wurde während 8 Minuten ein Druck von 20 kg/cm2 ausgeübt, wobei man wiederum eine Heizpresse mit einer Temperatur von 1800 C anwandte. Das so abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 8,00 kg/2,5 cm.
Beispiel 74
Es wurde ein abgebundenes System in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 73 beschrieben ist, jedoch mit dem Unterschied, dass das Maleinsäureanhydrid, das in Beispiel 73 eingesetzt worden war, durch Itaconsäureanhydrid ersetzt wurde. Das so abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 6,80 kg/2,5 cm.
Beispiel 75
Es wurde ein Blatt von 0,5 mm Dicke in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 3 beschrieben ist. Die Oberfläche dieses Blattes wurde gleichmässig mit einer Menge von 2 mg/cm2 einer flüssigen Lösungsmittelmischung beschichtet, die dadurch hergestellt worden war, dass man 2,5 Gew.-% t Butylperoxyacetat in einer Lösung, die aus Maleinsäureanhydrid und Diallylphthalat im Molverhältnis von 0,6:1,0 bestand, löste. Das so mit der Klebemittelmischung beschichtete Blatt wurde auf eine Aluminiumfolie von 0,1 mm Dicke aufgelegt, die vorgängig mit Trichloräthylen entfettet worden war.
Das übereinandergelegte System wurde während 3 Minuten unter Anwendung einer Heizpresse bei 1700 C vorgewärmt, und sodann wurde während 3 Minuten ein Druck von 20 kg pro cm2, ebenfalls bei einer Temperatur von 1700 C angewandt. Das so abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 4,80 kg/2,5 cm.
Beispiel 76
Es wurde ein abgebundenes System in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 75 beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, dass die flüssige Klebemittelmischung, die in Beispiel 75 angewandt worden war, durch eine flüssige Klebemittelmischung ersetzt wurde, die man dadurch erhielt, dass man 2,5 Gew.-% t-Butylperoxyacetat in einer Lösung aus Diallylphthalat und Maleinsäure sowie Diäthylenglycol im Molverhältnis von 1,0:0,6:0,3 löste. Das so abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 7,50 kg/2,5 cm.
Beispiel 77
Es wurde ein abgebundenes System in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 73 beschrieben ist, jedoch mit dem Unterschied, dass man die flüssige Klebemittelmischung, die in Beispiel 73 angewandt worden war, durch eine flüssige Klebemittelmischung ersetzte, die man dadurch herstellte, dass man 2,0 Gew.-So Dicumylperoxyd in einer Lösung aus Tri äthylenglycoldimethacrylat, Citraconsäureanhydrid und Glycerin, in der die Molverhältnisse 1,0:0,8:0,4 betrugen, löste.
Das abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 6,50 kg/2,5 cm.
Beispiel 78
Es wurde ein 1 mm dickes Blatt in der gleichen Weise hergestellt, wie dies in Beispiel 6 beschrieben ist. Die Oberfläche dieses Blattes wurde gleichmässig mit einer flüssigen Klebemittelmischung in einem Ausmass von 3 mg/cm2 beschichtet, die dadurch erhalten worden war, dass man 2,0 Gew.-% des t Butylperoxybenzoat in einer Lösung aus Diallylphthalat, Maleinsäureanhydrid und Crotonsäure, die in einem molaren Mischungsverhältnis von 1,0:0,48:0,32 vorlagen, löste. Das so beschichtete Blatt wurde auf eine 0,1 mm dicke Aluminiumfolie aufgebracht, die vorgängig mit Trichloräthylen entfettet worden war. Das so durch Übereinanderlegen erhaltene System wurde während 2 Minuten unter Anwendung einer Heizpresse auf 190 C vorgewärmt.
Anschliessend wurde während 3 Minuten bei einer Temperatur von 190 C ein Druck von 20 kg/cm2 angewandt. Das so hergestellte abgebundene System zeigte eine Abziehfestigkeit von 6,20 kg/2,5 cm.
PATENTANSPRUCH I
Selbstlöschende Harzmischung, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Mischung aus
60 bis 7 Gew.-Teilen Olefinpolymerisat und
40 bis 93 Gew.-Teilen Aluminiumoxydtrihydrat enthält, wobei das Aluminiumoxydtrihydrat eine Hydrargillit Kristallstruktur besitzt und mindestens 0,20 Gew.-% an fixierten Natriumverbindungen, ausgedrückt als Na2O, enthält.
UNTERANSPRÜCHE
1. Harzmischung nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das Olefinpolymerisat ein Aethylen-Homopolymerisat mit hoher Dichte, ein Copolymerisat aus Aethylen und einem anderen Olefin, das mindestens 80 Mol-% Aethylen enthält und eine hohe Dichte besitzt, ein Propylen Homopolymerisat, das 5 bis 40 Gew.-% an Komponenten enthält, die in siedendem n-Heptan löslich sind, ein Copolymerisat aus Propylen und einem weiteren Olefin, das 5 bis 40Gew.-% anKomponenten enthält,die in siedendem n-Heptan löslich sind und einen Gehalt von mindestens 80 Mol- % an Propylen aufweist, eine Mischung eines der oben erwähnten Polymerisate mit einem Polymeren aus anderen olefinischen Bestandteilen als Aethylen oder Propylen, Aethylen-propylen Kautschuk,
Aethylen-propylendien-Terpolymerisat, Butadien Kautschuk oder ein chloriertes Polyolefin ist.
2. Harzmischung nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass sie auf 100 Gew.-Teile der Mischung aus Olefinpolymerisat und Aluminiumoxydtrihydrat 0,1 bis 5 Gew.-Teile einer höheren Fettsäure oder deren Metallsalz oder eines Wachses mit niedrigem Molekulargewicht enthält.
3. Harzmischung nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die höhere Fettsäure 11 bis 18 Kohlenstoffatome besitzt, und dass deren Metallsalz ein Calciumsalz, Aluminiumsalz, Magnesiumsalz, Bariumsalz, Cadmiumsalz, Zinksalz oder Bleisalz ist.
4. Harzmischung nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an Aluminiumoxydtrihydrat in der Mischung 80 bis 93 Gew.-Teile ausmacht, und dass der Rest der Mischung aus Olefinpolymerisat besteht.
5. Harzmischung nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das in ihr enthaltene Olefinpolymerisat Polystyrol, hochschlagfestes Polystyrol, ein Terpolymerisat aus Acrylnitril plus Butadien plus Styrol, Polyvinylchlorid, ein Polycarbonat, ein ungesättigter Polyester, ein Copolymerisat aus Aethylen und Vinylacetat oder ein Verseifungsprodukt dieses Copolymerisates aus Aethylen und Vinylacetat ist.
6. Harzmischung nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus 100 Gew.-Teilen der Mischung des Ole finpolymerisates mit dem Aluminiumoxydtrihydrat und 0,1 bis 15 Gew.-Teilen einer ungesättigten Carbonsäure oder eines Derivates besteht.
7. Harzmischung nach Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die ungesättigte Carbonsäure eine ungesättigte aliphatische Carbonsäure, eine ungesättigte aromatische Carbonsäure, eine ungesättigte alicyclische Carbonsäure oder ein Derivat dieser Carbonsäuren ist.
PATENTANSPRUCH II
Verwendung der Harzmischung gemäss Patentanspruch I zur Herstellung von mindestens teilweise aus dieser Mischung bestehenden Formkörpern, mit Ausnahme der Veredlung von Textilfasern, dadurch gekennzeichnet, dass man aus der Mischung einen Formkörper bildet und diesen mit einem Körper, ebenfalls aus der Mischung, oder mit einem Körper aus einem anderen Material verbindet.
UNTERANSPRÜCHE
8. Verwendung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass man einen aus der Harzmischung gebildeten Formkörper mit einem Körper aus der gleichen Harzmischung verbindet.
9. Verwendung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass man den aus der Harzmischung gebildeten Formkörper mit einem Körper aus einem andern Material verbindet.
10. Verwendung nach Unteranspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass man den Formkörper aus der Harzmischung, insbesondere eine Folie, unter Anwendung von Druck und Hitze mit dem Körper aus dem anderen Material verbindet.
11. Verwendung nach Unteranspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass man den Form körper aus der Harzmischung mit dem Körper aus dem anderen Material unter Verwendung einer Klebemittelmischung verbindet
12. Verwendung nach Patentanspruch II oder Unteranspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Klebemittelmischung einsetzt, welche unter Verwendung von Copolymerisaten aus Aethylen und Vinylacetat oder eine Mischung von derartigen Copolymerisaten mit Polyäthylen, sowie ungesättigten Carbonsäuren oder deren Derivaten und organischen Peroxyden hergestellt ist, und dass man diese zwischen die zu verbindenden Formkörper einbringt, worauf man auf die Formkörper mit der dazwischenliegenden Klebemittelschicht Druck und Hitze anwendet.
13. Verwendung nach Patentanspruch II oderUnteran- spruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Klebemittelmischung anwendet, die aus einer Mischung von Esterverbindungen und ungesättigten Carbonsäuren oder deren Derivaten aufgebaut ist, und dass man diese Klebemittelmischung zwischen die Formkörper einbringt und anschliessend Druck und Hitze anwendet.
14. Verwendung nach Unteranspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Copolymerisate aus Aethylen und Vinylacetat 1-35 Gew.-% Vinylacetat enthalten.
15. Verwendung nach Unteranspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Esterverbindungen Acrylsäureester, Methacrylsäureester, Phthalsäureester, Glutarsäureester oder Itaconsäureester sind.
16. Verwendung nach Unteranspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die folgenden Ester verwendet werden:
Methoxy-polyäthylenglycol-acrylat, Methoxy-polyäthylenglycol-methacrylat, Aethoxy-polyäthylenglycol-acrylat, Aethoxypolyäthylenglycol-meth acrylat, Aethylenglycol-diacrylat, Aethylenglycol-dimethacrylat, Polyäthylenglycol-diacrylat, Po
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The present invention relates to a self-extinguishing resin composition containing an olefin polymer. The resin mixtures according to the invention can be used for the production of moldings consisting at least partially of these mixtures, namely a molding can be formed from the mixture and this either with a body made of any material or with a body which has also been molded from the mixture according to the invention , connect.
Preferred self-extinguishing resin mixtures according to the invention are distinguished by excellent tensile strength, toughness and elasticity, and moldings produced from preferred self-extinguishing resin mixtures bind firmly and can be easily connected to moldings made from other materials.
Mixtures of 100 parts by weight of an olefin polymer, which is hereinafter also referred to as an olefinic polymer, such as. B. made of polyethylene or polypropylene with at least 100 parts by weight of various reinforcing inorganic fillers provide mixtures with high compression stiffness, which, for example, from Japanese Patent Nos. 8 037/65 and 29 377/71 and from British Patent No. 936 057 are known ago.
Although blends consisting of olefinic polymers and the above-mentioned reinforcing inorganic fillers, for example B-aluminum hydrate as described in Japanese Patent Publication No. 8 037/65, give a product with high compression stiffness, which is actually high in tensile strength and Has hardness, however, there is a disadvantage that this product exhibits low elasticity, tear strength and toughness. However, if smaller proportions of inorganic fillers are used in order to overcome the above-mentioned drawbacks, an improvement in elasticity and tear strength is actually achieved, but the mixing cost increases and an economically advantageous product is not obtained.
In addition, when using reduced proportions of inorganic filler, it is necessary to naturally use larger amounts of olefinic polymers.
Thus, it is clear that such a product emits substantial heat when subjected to incineration for post-use waste treatment. In addition, such a product undesirably releases large amounts of black smoke or soot when burned. What is worse, this product is highly flammable and not suitable to be used as a construction material.
On the one hand, the polyolefins, such as polyethylene and polypropylene, have great resistance to a large number of chemicals and are therefore used in a wide range of applications for the production of moldings. This excellent resistance to chemical influences, however, at the same time brings variability when printing or dyeing the surface of such molded articles made of polyolefin, such as films, foils and containers such as bottles, with it and also when connecting or gluing polyolefin molded articles other objects.
Therefore, when joining polyolefin moldings to other materials such as metals, wood, synthetic resins and glass, various procedures must be used, such as activating the surface of the polyolefin moldings by treating the surface with ionizing radiation such as γ radiation , Treatment with ozone oxidation at elevated temperature (Japanese Patent Publication No.
11 836/63), treatment of the polyethylene moldings by means of thermal decomposition and subsequent modification with maleic anhydride (Japanese published patent application No. 728/69), the process of modifying polypropylene with maleic acid anhydride (Japanese published patent application No.
10 757/67), the method of modifying liquid polymers of conjugated diolefins with maleic anhydride (Japanese published patent application No. 21 109/64), the method of using a copolymer of ethylene and maleic anhydride or acrylic acid (published Japanese patent application No. 21 109/64). 23 341/63) and the method of using a graft copolymer (Japanese Patent Application Publication No. 27 235/70.)
These prior art procedures actually improve the adhesiveness of moldings made from olefin polymers to other materials to a certain extent.
However, the described procedures are associated with disadvantages, e.g. those that such molded articles made of olefin polymers could not be made fully bondable, that complicated operations became necessary, that the costs of the manufacturing plant increased significantly, that the shape of the objects to be bonded with molded articles made of olefin polymers were subject to significant restrictions and that Among other things, the reaction to produce the binder required a considerable amount of time.
The aim of the present invention was to develop self-extinguishing resin mixtures based on olefin polymers which have good mechanical properties.
Surprisingly, it has been found that this aim can be achieved by adding aluminum oxide hydrate to the olefin polymer, which has a specific crystal structure and a specific minimum content of sodium compounds.
The present invention is therefore a self-extinguishing resin mixture, which is characterized in that it is a mixture of
60 to 7 parts by weight of olefin polymer and
Contains 40 to 93 parts by weight of aluminum oxide trihydrate, the aluminum oxide trihydrate having a hydrargillite crystal structure and at least 0.20% by weight of fixed sodium compounds, expressed as Na2O.
Preferred olefin polymers contained in the self-extinguishing resin mixtures according to the invention are: an ethylene homopolymensate with high density, a copolymer of ethylene and another olefin which contains at least 80 mol% of ethylene and has a high density, a propylene homopolymedsat which is 5 to Contains 40% by weight of components which are soluble in boiling n-heptane, a copolymer of propylene and a further α-olefin which contains 5 to 40% by weight of components which are soluble in boiling n-heptane and a content of at least 80 mol - has propylene,
a mixture of one of the above-mentioned polymers with a polymer made from other olefinic constituents than ethylene or propylene, ethylene-propylene rubber, ethylene-propylene-diene terpolymer, butadiene rubber or a chlorinated polyolefin.
Preferred resin mixtures according to the invention contain, as a further component, a higher fatty acid, its metal salt or a wax with a low molecular weight.
Particularly preferred are self-extinguishing resin mixtures which contain 0.1 to 5 parts by weight of the higher fatty acid, a metal salt of the higher fatty acid or a wax with a low molecular weight per 100 parts by weight of the mixture of olefin polymer and aluminum oxide trihydrate.
Another object of the present invention is the use of the resin mixture according to the invention for the production of moldings consisting at least partially of this mixture, with the exception of the finishing of textile fibers, this use being characterized in that a molding is formed from the mixture and this with a molding from the same mixture or with a molded body made of a different material.
In the aforementioned preferred use of the resin mixture according to the invention, a molded body formed from the resin mixture can be joined to a body made from the same resin mixture, or a molded body formed from the resin mixture can be joined to a body made of a different material. In the last-mentioned case, the molding made from the resin mixture, in particular a film made from this resin mixture, can be used
Applying pressure and heat to bond with a body made of a different material. If necessary, this can
Connection can also be carried out using an adhesive mixture.
For example, a molded body made from the self-extinguishing resin mixture according to the invention can be connected to another material by placing one between the molded bodies and the other material
Introduces adhesive mixture, which is obtained by mixing a
Copolymers of ethylene and vinyl acetate or one
Mixture of this copolymer and polyethylene, unsaturated
Carboxylic acid and organic peroxide or by mixing ester compounds with unsaturated carboxylic acids is obtained. Thereafter, these objects are then conveniently pressed together under the action of heat.
The aluminum oxide trihydrate contained in the self-extinguishing resin mixtures according to the invention is an α-aluminum oxide trihydrate with a hydrargillite plastic structure.
In the course of the work carried out to develop the self-extinguishing resin mixtures according to the invention, many mixtures were produced which contained large amounts of inorganic fillers. Surprisingly, it has been found that those mixtures based on an olefin polymer which have the stated amounts of aluminum oxide trihydrate of the mentioned Kdstall- structure and the mentioned minimum sodium content are not only self-extinguishing, but also generally have excellent elasticity, impact resistance and tensile strength, and give off relatively little heat when burned.
Examples of olefin polymers that may be contained in the resin mixtures according to the invention include: Ethylene homopolymers or copolymers of ethylene with other α-olefins which contain at least 80 mol% of ethylene (these homopolymers and the copolymers in the following as ethylene polymers are referred to) and propylene homopolymers or copolymers of propylene with other α-olefinic polymers which contain at least 80 mol% propylene (these homopolymers and copolymers are hereinafter referred to as propylenic polymers). In the meaning used here defines the term <α-Olefins>, for example: ethylene, propylene and butene-1.
The above-mentioned ethylenic polymers preferably consist of the so-called high-density ethylenic polymers, which have a density of more than 0.93 g / cm3 and in particular of those which have a relatively high molecular weight of more than 100,000 and in particular of the type which a high load melt index of 0.01 to
10 g / 10 minutes (measured under a load of 21.6 kg at a temperature of 1900 C). High molecular weight and high density ethylenic polymers are currently being produced on an industrial scale using a catalyst system composed of organometallic compounds and metal oxides or transition metal compounds, and such polymers are widely used in various fields of application.
Articles made from resin blends that do not contain ethylene polymers with a molecular weight of more than 100,000 exhibit undesirable mechanical properties such as fracture.
The propylenic polymers mentioned above, which are particularly preferred, have a density of 0.88 to 0.91 g / cm3, a solubility in boiling n-heptane of 5 to 40% and a relatively high molecular weight with a melt index of only 4, 0 g / 10 minutes under a load of 2.16 kg at a temperature of 230 C. The aforementioned propylenic polymers are produced on an industrial scale using a catalyst system containing transition metal compounds and organometallic compounds, and such polymers are widely used.
The aluminum oxide trihydrate (ar-A1 (OH) B), which contains absorptively bound sodium compounds, which is used in the resin mixtures, has a hydrargillite-Kd- stall structure, i. H. it belongs to a monoclinic crystal system in which the lattice constants have the following values: a = 8.62 A, b = 5.06 A and c = 9.70, the ss angle 85 being 26 'and the refractive index the values has: a = 1.568, p = 1.568 and y = 1.587.
This aluminum oxide trihydrate, which is also referred to in the following as aluminum hydroxide, is produced in quantities that are sufficient for extensive industrial use. (See Japanese Patent Publication No. 5 217/54. ) This aluminum oxide trihydrate should be at least 0.20 wt. -% sodium compounds (expressed as Na2O) in the form of an impurity that is fixed in the crystal lattice. The presence of at least 0.20 wt. -% of these sodium compounds have the effect of improving the wetting of the aluminum trihydroxide by the olefinic polymer.
The meaning of the expression good wettability used herein is that aluminum oxide trihydrate, which contains absorptively fixed sodium compounds, is very easily wetted by organic materials with swelling. The degree of wetting is determined by allowing the aluminum trihydroxide to swell in contact with tetralin and examining the aluminum trihydroxide in the swollen state after a certain period of time and determining the state in which the aluminum trihydroxide is after it has removed the tetralin has been severed.
In the special case, 0.5 g of aluminum trihydroxide are weighed out, which is at least 0.20 wt. % (expressed in the form of Na2O) of sodium compounds fixed in the Kdstall grid. This Td hydrate is allowed to swell in 20 ml of tetralin at room temperature. This mixture is left to stand in a measuring cylinder for 24 hours. After this time, the volume of the swollen aluminum hydroxide and the total mass volume are compared, the degree of swelling being determined from this ratio. The greater the degree of swelling, the better the wetting obtained in this way, as is generally assumed.
The above-mentioned proportion of fixed sodium compound is defined by the average proportion which remains after subtracting the water-soluble wet sodium compound from the total sodium content in aluminum trihydroxide. In particular, an aluminum trihydroxide which is at least 0.20 wt. -% (expressed as Na2O) contains fixed sodium compounds, for example an aluminum hydroxide type, which is at least 0.25 wt. -% (expressed as Na2O) total proportion of sodium compounds and at least 0.05 wt. -% water-soluble content contains sodium compounds.
If, as in the production of the resin mixtures according to the invention, olefinic polymers are mixed with large amounts of aluminum trihydroxide and if the content of fixed sodium compounds in this aluminum trihydroxide is below 0.20 wt. -% (expressed in the form of Na2O) falls, then this aluminum trihydroxide becomes more difficult to wet by the olefinic polymer, whereby white spots appear on the surface of moldings made from these resin mixtures, so that these objects become brittle and especially no longer have good mechanical properties, the tear strength being particularly reduced.
Aluminum trihydroxide powder forms are preferred which have a particle size of less than 10 cm and in particular less than 2 Cr, because the resin mixture obtained in this way shows particularly improved tear strength. If the average particle size is larger than 10 y, then not only is the resulting resin mixture deteriorated in terms of tear strength, elasticity and impact resistance, but also the aluminum trihydroxide when mixed with a resin material will tend to secondary aggregate formation and thereby undesirably to contamination of Surfaces with white spots on objects made from such resin mixtures tend to lose their beauty in appearance.
According to the invention, the mixing ratio of olefinic polymers to aluminum trihydroxide is selected in the range from 60 to 7 to 40 to 93, preferably from 50 to 15 to 50 to 85 and in particular from 40 to 20 to 60 to 80. If the content of aluminum oxide trihydrate is below 40 wt. -% falls, the resin composition is only slightly improved, for example in terms of tear resistance and impact resistance and moreover becomes easily combustible.
In the production of Han mixes according to the invention, it is possible, for example, to use a mechanical mixing process which is usually used in the synthetic resin industry, namely using a roller mixer, a Banbury mixer or by means of melt extrusion or Another procedure, which consists in dissolving the olefinic polymers in an organic solvent which contains the aluminum hydroxide and then adding such a solvent to the mixture in which the polymer is not soluble, such as, for example, lower alcohols in order to remove the olefinic To precipitate polymers, whereby a mixture of the aluminum oxide trihydrate with the olefinic polymer takes place.
Resin mixtures which have been produced by the above-mentioned procedures can be brought into the form of films, sheets, plates or any other shape for a wide variety of applications by deformation by means of rollers (calender molding), injection molding, extrusion and similar methods. Such applications are, for example, synthetic paper, corrugated cardboard, boxes, cardboard boxes and cardboard as well as materials for floors, walls, partitions, ceilings, wallpaper and pipes.
Objects which are produced from the resin mixtures according to the invention have excellent tear resistance, elasticity and impact resistance as a result of the relatively high content of aluminum tetrahydrate. In addition, these objects contain relatively few olefinic polymers, so that they give off little black smoke or soot and little heat of combustion when incinerated during waste processing. The product according to the invention is self-extinguishing and extremely resistant to chemicals and sparks.
When the mixtures according to the invention are prepared using polypropylene, the product thus obtained shows high flexural strength, although it is somewhat less elastic than when other olefinic ones
Polymers are used, such as polyethylene.
It is therefore advisable, depending on the desired mode of application, to use the appropriate types of olefinic polymers in the preparation of the resin mixtures according to the invention.
To achieve the aim of the invention, it is possible to use the olefinic polymers alone or in the form of
Mixtures with other olefinic polymers that are miscible with these or together with elastomers such as the
Example with ethylene-propylene copolymer rubber (EPR), ethylene-propylene-diene terpolymer (EPDM), butadiene
Types of rubber (for example styrene-butadiene rubber (SBR)) or chlorinated polyolefins (for example chlorinated polyethylene).
In order to achieve good effectiveness in certain application forms, the olefinic polymer can be a
Variety of additives can be added, such as
Light stabilizers (e.g. against UV radiation),
Protective agents against oxygen, ozone and heat, flame-resistant agents, copper inhibitors, stiffening agents,
Plasticizers and additional fillers, colorants, anti-static finishing agents, anti-blocking agents and decomposition accelerators.
When about 0.1 to 5 wt. -Parts of higher fatty acids or their metal salts or low molecular weight wax
100 wt. Parts of a mixture of olefinic polymers and aluminum oxide trihydrate are added, so the
Mixture of these proportions can be made very uniform and the Pro product made from such a resin mixture shows a very smooth surface.
The above-mentioned higher fatty acids and their metal salts contain 11 to 18 carbon atoms. The metal salts are those of calcium, aluminum, magnesium, barium,
Cadmium, zinc and lead. Particularly preferred fatty acids and their metal salts are stearic acid, calcium stearate, badum stearate and lead stearate. The addition of more than
5 wt. - Parts of said higher fatty acids or their
Metal salts or a low molecular weight wax shows no improved effect, nor does an application of less than 0.1 wt. -% of the additives mentioned have an effect.
The ethylene-vinyl acetate copolymer (hereinafter referred to as
EVA), which is used as part of an adhesive composition in the present invention, contains 1 to 35 wt. -% and preferably 5 to 30 wt. -% vinyl acetate. If the
Share of vinyl acetate below 1 wt. -% falls, then no more significant adhesiveness is found, and in contrast, the adhesive mixture becomes too soft if the vinyl acetate content exceeds 35% by weight. -% increases.
In particular if such mixtures, as will be described later, in
Form of films or foils between molded pieces from the
Resin mixture and other objects are to be inserted, so it turns out that superimposed film or
Lightly set pieces of film with one another at room temperature before use and thus undesirably the binding adhesion of moldings with other objects is reduced. Likewise, in cases in which vinyl acetate in greater proportions than 35 wt. -%; is applied, the adhesive mixture obtained in this way have reduced heat resistance.
If the vinyl acetate content is over 35 wt. -% increases in the EVA, and the EVA with polyethylene (hereinafter referred to as PE) is mixed to the proportion of Vinylace did in the range of 1 to 35 wt. -%, based on the
Mixture, to drop, the adhesive mixture obtained in this way shows good adhesive properties and does not become undesirably very soft, so that it can be fully used in the gluing according to the invention.
Unsaturated fatty acids, as used as a component of the adhesive mixture according to the invention, are aliphatically and aromatically unsaturated carboxylic acids and aliphatically unsaturated dicarboxylic acid anhydrides. Aromatically unsaturated dicarboxylic acid anhydrides have a low solubility in ester compounds and undesirably show difficulties in the production of uniform connections between moldings made from resin mixtures according to the invention and other objects. Aliphatically and aromatically unsaturated carboxylic acids, which are used in the production of the adhesive mixture, are particularly effective when they are used with copolymers of ethylene and vinyl acetate or a mixture of polyethylene with these copolymers.
Particularly preferred are those saturated carboxylic acids which are solid at normal temperature. An unsaturated carboxylic acid which is liquid at normal temperature, for example acrylic acid or methacrylic acid, is undesirable because such acids have a strong odor and are highly corrosive when they are added to the EVA or a mixture of EVA and PE using a roller mixer or a Banbury mixer (banbury mixer) are added, whereby the production of such mixtures and in particular the production of uniform mixtures is made significantly more difficult. Solid aliphatic unsaturated carboxylic acids are, for example, crotonic acid, malonic acid, fumaric acid, itaconic acid, 2-methyleneglutaric acid and citraconic acid. An example of a solid aromatic unsaturated carboxylic acid is cinnamic acid.
All of the unsaturated carboxylic acids mentioned above can be used alone or in combination. The above-mentioned carboxylic acids themselves have little or no polymerisation. For example, when heating fumaric acid with 5 wt. -% dicumyl peroxide (DCP) obtained for 7 minutes at a temperature of 165 C only a dry powder. In addition, when analyzing the intrinsic viscosity using methyl alcohol as the solvent or when using gel chromatography, it turns out that these powders do not contain any high molecular weight products.
As a further example, it should be mentioned that when EVA, fumaric acid and DCP were mixed, then heated to 1600 C for 5 minutes and then pulverized during extraction of the powder obtained in this way with methyl alcohol, the fumaric acid was essentially recovered quantitatively. The material remaining after the extraction showed the same IR spectrum as crude EVA. This clearly shows that the fumaric acid was not polymerized. Aliphatically unsaturated dicarboxylic acid anhydrides are particularly suitable if they are to be mixed with ester compounds. Such acid anhydrides are in particular maleic anhydride, itaconic anhydride, citraconic anhydride and α-methylglutaconic anhydride.
The organic peroxides used in the adhesive mixture are of the type generally used as radical polymerization initiators and are, for example, dialkyl peroxides such as dicumyl peroxide; Diacyl peroxides such as benzoyl peroxide; Ketone peroxides, such as, for example, methyl ethyl ketone peroxide and 1, 1-bis-t-butyl-peroxy-3, 3,5-trimethyl-cyclohexane; Hydroperoxides, such as, for example, cumene hydroperoxide and 2,5-dimethylhexane-2,5-dihydroperoxide; and peroxyesters such as t-butyl peroxybenzoate, t-butyl peroxyacetate and 2,5-dimethyl-2,5-dibenzoylperoxyhexane. These organic peroxides can each be used alone or in combination with one another.
When these peroxides are added to EVA or a mixture of EVA with PE, it is preferable that the peroxides are solids at normal temperature and, in particular, are in powdered form. Those organic peroxides which have a decomposition temperature of 60 ° C. (10-hour half-life) are particularly preferred.
The ester compounds which are used in the adhesive mixture according to the invention are, for example, acrylates, methacrylates, phthalates, glutaric acid esters and itaconic acid esters. The acrylates and methacrylates mentioned are esters which are produced from monohydric or polyhydric alcohols such as, for example, alkoxy monoalcohol, glycol triol and glycol tetraol with acrylic acid or methacrylic acid.
The esters mentioned are, for example, methoxypolyethylene glycol acrylate, methoxy polyethylene glycol methacrylate, ethoxy polyethylene glycol acrylate, ethoxy polyethylene glycol methacrylate, ethylene glycol diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol -diacrylate, polyethylene-glycol-dir methacrylate, propylene-glycol-diacrylate, propylene-glycol-dimethacrylate, polypropylene-glycol-diacrylate, polypropylene-glycol-dimethacrylate, 1,3-butylene-glycol-diacrylate, 1,3-butylene - glycol dimethacrylate, neopentyl glycol, diacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, trimethylol ethane tnacrylate,
Trimeth) l-olethane-trimethacrylate, trimethylol-propane-triacrylate, Td-methylol-propane-td-methacrylate and tetramethylol-methane-tetraacrylate. Among the esters listed above, the methacrylates are preferred for bonding polyolefin moldings to other materials because of the low odor emanating from these esters and because they are essentially harmless. Likewise recognized as advantageous are those esters which are produced from polyhydric alcohols and acrylic acid or methacrylic acid and which contain at least one hydroxyl group per molecule.
Such preferred esters are hydroxyethyl methacrylate, hydroxyethyl acrylate, hydroxypropyl methacrylate, hydroxypropyl acrylate, polyethylene glycol monomethacrylate, polyethylene glycol monoacrylate, methylol ethane monomethacrylate, trimethylol ethane monoacrylate ethane dimethacrylate, methylol ethane diacrylate, tetramethylol methane diacrylate, tetramethylol methane acrylate, pentaerythritol dimethacrylate, pentaerythritol diacrylate, pentaerythritol trimethacrylate and pentaerythritol triacrylate. It should be noted that alkyl acrylic esters and alkyl methacrylic esters, the alkyl groups containing, for example, methyl, ethyl, propyl and butyl, are not preferred because of their odor.
The glutaric acid esters among the esters mentioned above also include the alkyl or allyl-2-methylene-glutaric acid esters, which are illustrated by the following general formula:
EMI4. 1
where in this formula
R1 and R2 independently of one another denote hydrogen, an alkyl group and / or an allyl group. These glutaric acid esters are, for example, dimethyl-2-methylene-glutarate, diethyl-2-methylene-glutarate, dibutyl-2-methylene-glutarate, diallyl-2-methylene-glutarate, monomethyl-2-methylene-glutarate and monoethyl-2-methylene glutarate.
The itaconic acid esters of the abovementioned esters also include, for example, the alkyl or allyl itaconic acid esters represented by the general formula
EMI4. 2
are represented, where R; and R'2 each independently of one another denotes hydrogen, an alkyl group and / or an allyl group.
Such itaconic acid esters are, for example, diethyl itaconic acid ester, dibutyl itaconic acid ester, monobutyl itaconic acid ester and methylbutyl itaconic acid ester.
The phthalic acid esters also include alkyl allyl esters of phthalic acid or diallyl esters of phthalic acid, which can be represented by the following general formula:
EMI5. 1
where R in this formula denotes an alkyl or allyl group.
Diallyl phthalate is particularly preferred.
According to the aim of the present invention, the proportion of aliphatic or aromatic unsaturated carboxylic acids is chosen so that it is between 0.05 and 200, preferably between 0.1 and 120 or in particular between 0.5 and 15 wt. Parts, based on 100 wt. -Parts of EVA or a mixture of EVA with PE. If this proportion is below 0.05 wt. Parts, then the adhesive property decreases, and in contrast to this, the binder layer becomes brittle and therefore has poor adhesion if the proportion is 200 wt. Parts exceeds.
The proportion of aliphatic unsaturated dicarboxylic anhydrides is chosen so that 0.03 to 1.5 mol and preferably 0.1 to 1.0 mol of anhydride are present per mol of the above-mentioned ester compounds. If the proportion falls below 0.03 mole, full adhesiveness will not be obtained. In contrast, if the proportion is increased beyond 1.5 mol, not only is the adhesiveness only slightly improved but, on the contrary, as a result of the increase in this proportion, insoluble material is still formed, which results in difficulties in producing uniform bonds.
The proportion of organic peroxides is chosen so that 0.005 to 10.0 wt. Parts and preferably 0.05 to 5.0 wt. Parts, based on 100 wt. -There are parts of EVA or a mixture of EVA with PE. If that proportion is over
10.0 wt. -Parts is increased, not only does the resulting adhesion decrease and not only become less uniform, but also significantly more crosslinking bonds of the EVA are formed during mixing or storage, which makes it difficult to handle such mixtures. In contrast, the effect of the added organic peroxides greatly decreases if less than 0.005 wt. Parts are added.
Although the addition of organic peroxides is not always necessary when using the above-mentioned ester compounds, the use of 0.1 to 5.0 wt. -Share of said peroxides, based on
100 wt. -Parts of a mixture of the above-mentioned ester compounds and the aliphatically unsaturated dicarboxylic acid anhydrides enable rapid compound formation.
Moldings made from the resin mixtures according to the invention, which are set according to the invention, can have various shapes, such as, for example, powders, films, foils,
Sheets, rods, tubes and other objects that can be obtained by injection molding and expanded casting.
The addition of unsaturated carboxylic acids and inorganic peroxides to EVA or a mixture of EVA with PE should preferably be done by melting the fractions and then using a mixing device such as the
Example uses a roller mixer, a Banbury mixer or an extruder. It is also possible to mix the 3 components mentioned above using an organic solvent or, to achieve this mixture, to dissolve or suspend the unsaturated carboxylic acids and organic peroxides in water or an organic solvent and then to add the resulting solution or suspension with EVA or to bring a mixture of EVA into contact with PE and then to evaporate the water or the organic solvent.
However, high mixing temperatures lead to disadvantages, which not only consist in the fact that possible decomposition of the organic peroxide leads to crosslinking of EVA and thus reduces the wettability of the adhesive mixture on an object according to the invention, which prevents good adhesion, but it can also occur that the stirring must be interrupted during mixing because crosslinking of EVA occurs. While the mixing should preferably be carried out at the lowest possible temperatures, a temperature should generally be selected at which the
Half-life of the decomposition of organic peroxides is over one or preferably over 10 hours.
In particular, there is a requirement that the three above-mentioned components are mixed at a temperature at which decomposition of the organic peroxide does not occur, and that the adhesive mixture with an inventive object sets at a temperature at which this peroxide decomposition completely occurs.
If an adhesive mixture according to the invention contains EVA, this mixture can be sandwiched between moldings made from resin mixtures according to the invention or other objects, either in solid form itself or in the form of a film or a foil. However, it must be ensured that the shaping of the adhesive into a film or a sheet is carried out under such conditions that no crosslinking of the EVA occurs. If this is not the case, the adhesive mixture obtained in this way loses its binding force. It is therefore recommended that the shaping of the adhesive mixture containing EVA is carried out at a temperature at which the half-life of the decomposition of the organic peroxides is one or preferably 10 hours.
It is also possible to spray or coat a surface of a shaped body made from resin mixtures according to the invention or other objects with a solution or a suspension of the adhesive mixture according to the invention or to immerse such shaped bodies or other objects in such solutions or suspensions.
In addition, a liquid adhesive mixture containing ester compounds can be sprayed or otherwise applied onto moldings made from resin mixtures according to the invention or other objects, or such moldings according to the invention or other objects can be dipped into the liquid adhesive mixture. In all of the above-mentioned cases, it is preferable for the adhesive mixture to be applied evenly to the surface of the molded bodies or other objects, to a degree of 0.0005 g / cm2 to 1 g / cm2.
The molded bodies produced from the resin mixtures according to the invention and other objects between which the above-mentioned adhesive mixture is located are pressed against one another from the outside, for example with a heating press, in order to set in this way. A heated roller press should preferably be used when the moldings according to the invention are in the form of a film or sheet.
It sometimes occurs that the molded articles coated with the adhesive mixture are firmly adhered to the metal plate of the press. In order to prevent something like this, it is recommended to coat the metal plate of the press with a film, for example made of polyester, which hardly sets with the molded bodies and the adhesive mixture.
The molded articles from the resin mixtures according to the invention and other objects should preferably be bonded to one another at that temperature which is higher than that at which the half-life of the decomposition of the organic peroxides used is 10 or preferably 1 hour, and it should be at least 10 higher than that Melting or softening point of the polyolefin. It can be clearly seen that a temperature should be maintained at which the molded bodies or other objects produced from the resin mixtures according to the invention are not subject to a change in shape or any other deterioration.
Since an undesirably high temperature leads to a significant deterioration in the molded bodies produced from the resin mixtures according to the invention, it is particularly preferred that the setting is carried out at the highest possible temperature, at which, however, the molded bodies are not adversely affected. A temperature which is below the melting or softening point of the polyolefin or which leads to a half-life of the decomposition of the organic peroxide used of 10 and more hours does not produce a bond with a good adhesive effect.
The setting time varies with the types of mixing proportions of the adhesive mixture, the amounts in which these proportions are mixed with one another, the setting temperature and the force with which the moldings made from the resin mixtures according to the invention and the other objects are pressed onto one another. Generally, however, the setting should be sufficiently advanced within one to 10 minutes.
Although moldings made from resin mixtures according to the invention and other objects can generally be bound simply by applying pressure under the action of heat according to this procedure, in the case of powders, films and sheets made from the mixtures according to the invention, it is essential to work under pressure, for example using hot presses or heated roller presses. The use of pressure makes it possible to bond moldings produced from the mixtures according to the invention and other objects to one another uniformly and with increased adhesion. Sufficient pressures for this are generally in the range between 1 and 200 kg / cm2.
Other objects with which the molded bodies produced from the resin mixtures according to the invention can be connected by this process are, for example, metals such as aluminum, copper, chromium, iron, lead, zinc, tin, nickel, noble metals and alloys made of all these metals, such as brass , stainless steel or bronze and silver solder; Cellulosic materials such as wood and paper;
synthetic resins such as polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polyacrylonitrile, polystyrene, polymethyl methacrylate, acrylonitrile butadiene styrene resin (ABS resin), polyamide, phenol resin, urea resins, melamine resins and mixtures thereof, elastic materials such as polybutadene - rubber, styrene butadiene rubber (SBR), ethylene propylene rubber (EPR), ethylene propylene diene terpolymer (EPDM), polychloroprene rubber and acrylonitrile butadiene rubber (NBR); and inorganic materials such as glass and plaster of paris. The materials listed above can be in any form, such as powder, film, foil, sheet, tube, or rod.
The cited materials, which can be combined with the moldings produced from the resin mixtures according to the invention, can also be in the form of fibers or fabrics, for example cotton fabrics. In this case, however, the bonded material produced from the molded articles and the fibers or fabrics is not a material which can be used as a textile material, i.e. H. In this case, there is clearly no finishing of textile fibers. In general, the fibers or fabrics act as reinforcing materials for the molded bodies produced from the resin mixtures according to the invention.
The procedures mentioned make it possible to connect moldings made from the materials listed with moldings made from the resin mixtures according to the invention.
Where the adhesive mixture according to the invention contains esters, monohydric or polyhydric alcohols can also be added, if necessary, such as octyl alcohol, cetyl alcohol, ethylene glycol, diethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, polypropylene glycol, glycerine, pentaerythritol and glycolic acid. However, polyhydric alcohols are particularly preferred because adhesive mixtures containing these alcohols have hardly any odor when used. In addition, the alcohols listed above can also be substituted with various groups and, for example, oxycarboxylic acids are also effective. The addition of all of the alcohols listed above shows a preferred range between 0.05 to 2 moles, based on 1 mole of unsaturated dicarboxylic acid anhydride.
The adhesive mixtures according to the invention which contain esters show improved adhesiveness if, if so desired, 0.1 to 3.0 wt. Parts of basic compounds, such as metal alkoxides, based on 100 wt. Parts of the adhesive mixture are added. These basic compounds also include those represented by the following general formulas
Al (OR) 3 and Ti (OR) 4, where R in these formulas is an alkyl group.
It has been found that the adhesive strength of ester-containing adhesive mixtures according to the invention, and especially when alkyl-allyl or diallyl esters of phthalic acid is present, such as diallyl phthalate, by adding unsaturated aliphatic dicarboxylic anhydrides together with crotonic acid, is improved compared to the results obtained when mixing the dicarboxylic anhydride alone with the ester compounds given above. While the dicarboxylic anhydride and crotonic acid can be mixed with one another to any desired extent, the preferred mixing proportions are 20 to 95 mole percent dicarboxylic anhydride and 80 to 5 mole percent crotonic acid.
According to the process according to the invention, bonds can be produced between the moldings made from the resin mixtures according to the invention and other objects without using adhesive mixtures of the previously customary composition or with the moldings being preactivated, for example by suitable pretreatments by means of γ-radiation, coronary discharge, ozone oxidation or application high temperatures.
In addition, when adhesive mixtures according to the invention are used, it is possible to protect the moldings according to the invention from damage resulting from the above-mentioned pretreatment methods.
In general, adhesives of the monomeric type, such as methyl methacrylate, are often noticeable by their odor when used. In contrast to this, adhesive mixtures according to the invention show that they are essentially free of odor and have only little corrosive action with respect to other materials which should be bonded with the moldings made from the resin mixtures according to the invention. The adhesive mixtures according to the invention allow moldings made of the material according to the invention to be connected to other objects easily and with great adhesive strength. The adhesive mixtures according to the invention do not lose their effect even after long storage.
In particular, liquid forms of the adhesive mixtures according to the invention allow, because of their flowability, a simple connection of shaped bodies with other objects which have complicated shapes.
The moldings produced from the resin mixtures according to the invention, which are to be bonded to other objects, show excellent tear strength, elasticity, toughness, impact resistance, self-extinguishing properties and resistance to chemicals and sparks.
Accordingly, the disadvantages of other objects can be overcome by connecting the molded bodies according to the invention to these objects.
While the resin mixtures according to the invention have excellent tensile strength, elasticity and other physical properties as described above, those resin mixtures which are rich in aluminum oxide trihydrate, and in particular those which contain 20 to 7 wt. Parts of olefinic polymer and 80 to 93 wt. -Parts of aluminum oxide and hydrate have a stronger adhesion to metallic aluminum. Accordingly, molded articles made from the latter resin mixtures can be bonded to articles made of aluminum without using the above-mentioned adhesive mixture.
It is not necessary to subject the moldings made of resin mixtures according to the invention which have the above-mentioned mixing ratio to the usual pretreatment methods using γ-radiation, coronary discharge, ozone oxidation, high-temperature treatment or pretreatment using compounds such as maleic anhydride. In particular, moldings which have the latter composition can be glued to aluminum objects simply by applying heat and pressure.
Resin mixtures which show good adhesion when mixed with large amounts of the above-mentioned aluminum oxide trihydrate are, for example, olefinic polymers, thermoplastic resins such as low-density polyethylene, polystyrene, high-impact polystyrene, acrylonitrile-butadiene-styrene resin (ABS resin), polyvinyl chloride, polycarbonate, unsaturated polyester, ethylene-vinyl acetate copolymer and saponified products of this copolymer. In particular if 20 to 7 wt. Parts of these thermoplastic resins with 80 to 93 wt. -Parts of aluminum oxide trihydrate are mixed, resin mixtures are obtained which show good adhesion to metallic aluminum.
In addition, a resin mixture which, with the addition of 0.1 to 15.0 wt. Parts of unsaturated carboxylic acid to a mixture of 60 to 7 wt. Parts of olefinic polymer and 40 to 93 wt. Parts aluminum oxide trihydrate consists, an extraordinarily good adhesive strength. The above-mentioned unsaturated carboxylic acids are particularly unsaturated aliphatic carboxylic acids, unsaturated aromatic carboxylic acids and unsaturated alicyclic carboxylic acids or their derivatives, and especially fumaric acid, maleic acid, acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, oleic acid and cinnamic acid.
The proportion of the unsaturated carboxylic acids mentioned is chosen so that the ratio is from 0.1 to 15.0 or preferably from 0.1 to 10 wt. Parts per 100 wt. -Parts of a mixture of olefinic polymers and aluminum oxide trihydrate is guaranteed. If the ratio of said unsaturated carboxylic acids is less than 0.1 wt. -Parts to 100, then only a weak effect is found, which leads to better adhesion. And if the resin mixture thus obtained can be bonded with other materials, uniform adhesion is generally not obtained. In contrast to this, when the content of unsaturated carboxylic acids increases above 15.0 wt. -Parts that then no more increased adhesion can be expected, although the materials can be glued together to a certain extent.
The disadvantage is that with resin mixtures of this type, the other physical properties, such as, for example, flexural strength and resistance to heat, are impaired.
In order to obtain resin mixtures that show good adhesion, it is possible to mix olefinic polymers with aluminum oxide-tdhydrate or the unsaturated carboxylic acid and later add the third component to the mass, or at the same time all three components, namely the olefinic polymer, the Mix aluminum oxide trihydrate and the unsaturated fatty acid together.
In the case of the above-mentioned resin mixtures, which show good adhesiveness, the adhesiveness of this mixture increases with the particle size of the alumina trihydrate powder which was used for their preparation. Accordingly, it is advisable to use aluminum oxide hydrate powders which have a particle size of about 10 C1 in order to give the resin mixture obtained in this way good adhesion and tear resistance.
Moldings made from resin mixtures containing the above-mentioned unsaturated carboxylic acids are easily made under heat and pressure, for example with metals such as aluminum, iron, copper, tin and their alloys (for example brass), cellulose products such as paper, fibers and wood pulp and moldings made of inorganic Materials such as stone, cement, and plaster of paris are bonded. This bonding or gluing can also be achieved by applying powder of such resin mixtures to the surfaces of the above-mentioned materials and, for example, bonding metals to one another under the action of heat and pressure.
The use of the unsaturated carboxylic acids apparently allows a resin mixture to exhibit strong adhesiveness and also to have excellent tear resistance, elasticity, and self-extinguishing properties, as well as other desirable properties.
The invention will now be described in more detail below using the examples. In the examples and the control tests, the various properties are determined using the following test methods:
1) Determination of the torsional strength according to the Japanese Industde standard (JIS K 6745).
The determination is carried out at a temperature of 20 ° C. using a Clash-Berg apparatus. A test piece of a rectangular shape as specified in JIS is mounted in the apparatus. A torsional rotation angle is measured by applying an appropriate torsional moment to determine the torsional strength of the test piece. The results obtained in this way are expressed in kg / cm2.
2) Tear strength (JIS P 8116)
The determination is carried out at 20 C using an Elemendorf tear strength tester. As defined in JIS, a thin test piece 76 mm long and 63 mm wide and with the side edge notched 20 mm deep is used. This test piece is inserted into the test device, and a tear force is applied to this test piece by striking this test piece with the swinging pendulum of the test device. The values are given in kg / cm.
3) Notched Izod toughness (ASTM D-256)
A notched test piece as specified in the ASTM is used. This piece is clamped at one end as a vertical arm, with the notched part resting on a support surface. The free part of the test piece is struck from the side of the notch of the test piece at a point which is 22 mm above the support surface until this piece is blown off. The Izod notch toughness scale values are generally expressed in terms of the amount of energy consumed per unit length of the notch; H. given in ft Ib / in.
4) Heat of combustion (JIS K 2279)
A sample is burned in a calorimeter bomb filled with oxygen under positive pressure. The calorific value is determined from the calonmeter values before and after combustion and the corresponding temperature corrections. The results are presented as kcal / kg.
5) Spark dielectric strength (ASTM D-495)
The spark resistance is determined by generating a high voltage, low current spark near the surface of the test piece and examining how much the test piece tends to form conductive paths or breakdown paths on the surface and determining the time during which the test piece is exposed to sparking resists.
6) Oxygen index (ASTM D 2863)
The oxygen index is determined by determining what the minimum percentage of oxygen in an oxygen-nitrogen mixture is necessary to sustain the combustion of the test material.
7) Adhesion Strength (ASTM D 903-49)
This determination is carried out by determining a peel force in one direction of 1800 at a peel speed of 100 mm / minute and a temperature of 20 "C using an Instron type tensile tester.
8) Surface condition of moldings
An unsatisfactory surface condition of shaped bodies is one in which the filler is not evenly dispersed in the surface, and the secondary condensation or agglomeration of the filler is expressed in that white spots appear on the surface of the shaped body and sometimes even fine lines or . Pores. In those cases in which the surface of the molding has a uniform or is a shiny smooth surface, it is considered to be in good condition.
9) Acid resistance
A sheet-like test piece is placed in a 20% strength aqueous solution of hydrochloric acid for 10 hours for etching.
After the test piece has been washed with water and then dried, it is subjected to the tear resistance test, which is carried out in the same way as described under paragraph 2). The acid resistance is determined from the reduction in tear resistance after the etching test.
10) Determination of the degree of swelling
The determination of the degree of swelling of the filler has already been explained above in this patent specification.
example
In a kneading machine for about 10 minutes at a temperature of 160 to 170 "C 30 wt. -Parts of a copolymer of ethylene and butene-1 (manufactured by the Japan Lefin Chemical Company under the registered trademark Sholex), which has a high stress melt index (hereinafter referred to as HLMI) of 5.2 g / 10 min. , measured at a load of 21.6 kg and a temperature of 1900 C, and a density of 0.95 g / cm3, with 70 wt. - Dividing a powder of aluminum oxide trihydrate (hereinafter referred to as aluminum oxide hydrate) manufactured by Showa Denko K.
K. under the registered trademark Higilite, which has an average particle size of 1.05 ju, a hydrargillite crystal structure, a bulk density of 1.24 g / cm3, and a content of 0.36% (expressed as Na2O) of fixed sodium compounds, 0, 5% total sodium content, 0.14% wet extractable sodium compounds and 0.37 cm3 per cm3 degree of swelling, and with 3 wt. Parts of a wax with a molecular weight of about 3,000 mixed.
This mass was then rolled out in a first calender roll mill into a sheet about 0.6 mm thick, the temperature being maintained at 135 +5 "C, and then the thickness was brought to about 0.5 mm by passing the sheet through a second calender roll mill passed through, which operated at room temperature. The sheet thus obtained showed a good surface condition; H.
a uniform smooth and pearlescent surface and had the following properties: Torsional strength: 32.5 X 103 kg / cm2 (longitudinal direction) 22.1 x 103 kg / cm2 (transverse direction) Tear strength: 64.7 kg / cm (longitudinal direction)
33.5 kg / cm (transverse direction) Heat of combustion: 3 310 kcal / kg Oxygen index: 31.3 (self-extinguishing) Acid resistance: 0% decrease in tear strength compared to the untreated material in both the longitudinal and transverse directions. Spark resistance: 187 seconds
Example 2
It was, as under the conditions described in Example 1, a sheet of 15 wt. Parts of copolymers of ethylene and butene-1.85 wt. Parts aluminum oxide hydrate and 3 wt. Parts of a wax, the mixture components being the same as in Example 1.
This sheet had a good surface and showed the following properties: Twist resistance: 29.3 x 103 kg / cm2 (lengthwise)
18.6 x 103 kg / cm2 (transverse direction) Tear strength: 63.2 kg / cm (longitudinal direction)
32.3 kg / cm (transverse direction) Heat of combustion: 1,650 kcal / kg Oxygen index: 33.9 (self-extinguishing) Acid resistance: 0% decrease in tear strength compared to the untreated material, both in the longitudinal and in the transverse direction Spark resistance: 250 seconds Control test I
It was under the same conditions as described in Example 1, a sheet of 70 wt. Parts of the copolymer of ethylene and butene-1, 30 wt. Parts aluminum oxide hydrate and 3 wt. Parts of a wax, the 3 mixing proportions being the same as in Example 1.
The sheet obtained in this way had a good surface but at the same time practically unusable properties as listed below: Torsional strength: 33.9 x 103 kg / cm2 (longitudinal direction)
31.8x 103 kg / cm2 (transverse direction) Tear strength: 32.5 kg / cm (longitudinal direction)
29.1 kg / cm (transverse direction) Heat of combustion: 7 730 kcal / kg Oxygen index: 23.1 (highly flammable) Acid resistance: 0% decrease in tear strength after treatment, both in the longitudinal and in the transverse direction.
117 seconds
Example 3
It was under the same conditions as in Example 1, a sheet of 50 wt. Parts of a copolymer of ethylene and butene-1, 50 wt. Parts aluminum oxide hydrate and 3 wt. -Part of a wax, each mixture portion being of the same type as in Example 1.
The sheet thus obtained had a good surface and the following properties: Twist resistance: 32.3 X 103 kg / cm2 (longitudinal direction)
27.0 x 103 kg / cm2 (transverse direction) Tear strength: 46.3 kg / cm (longitudinal direction)
30.5 kg / cm (transverse direction) Heat of combustion: 5 440 kcal / kg Oxygen index: 27.0 (self-extinguishing) Acid resistance: 0% decrease in tear strength after treatment, both in the longitudinal and transverse directions Spark resistance: 198 seconds Control test 2
It was under the same conditions as in Example 1, a sheet of 5 wt. Parts of a copolymer of ethylene and butene-1, 95 wt. Parts aluminum oxide hydrate and 3 wt. Parts of a wax, each blend portion being of the same type as in Example 1. This attempt failed.
Example 4
It was under the same conditions as described in Example 1 is a sheet of 30 wt. Parts of the same ethylene-butene-1 copolymer as used in Example 1 and 70 wt. - Parts of aluminum oxide hydrate powder, which has an average particle size of 5.9, hydrargillite crystal structure, a bulk density of 1.36 g / cm3, 0.22% (expressed as Na2O) fixed sodium compounds, 0.26% total sodium content and 0.04% contained wet extractable sodium compounds and showed a degree of swelling of 0.10 cm3 / cm3.
The sheet obtained in this way had a good surface and had the following properties: Tear strength: 22.2 kg / cm (longitudinal direction)
18.5 kg / cm (cross direction) heat of combustion: 3 300 kcal / kg oxygen index: 31.0 (self-extinguishing)
Example 5
A sheet was produced in the same manner as in Example 1, except that the copolymer of ethylene and butene-1 as used in Example 1 was replaced by an ethylene homopolymer (manufactured by Japan Olefin Chemical Company under the trade name Sholex), which had an HLMI value of 4.0 g per 10 minutes and a density of 0.95 g / cm3.
The sheet obtained in this way shows a good surface and had the following properties: torsional strength: 42.0 x 103 kg / cm2 (longitudinal direction)
36.9 x 103 kg / cm2 (transverse direction) Tear strength: 29.1 kg / cm (longitudinal direction)
18.1 kg / cm (transverse direction) Heat of combustion: 3,300 kcal / kg Oxygen index: 32.1 (self-extinguishing) Acid resistance: 0% decrease in tensile strength after treatment both in the longitudinal and in the
Cross direction spark dielectric strength:
195 seconds control attempt 3
A sheet was produced in the same manner as described in Example 1, except that the alumina hydrate of Example 1 was replaced with an alumina hydrate having a boehmite crystal structure [os-AlO (OH)]. The sheet obtained in this way showed an extremely undesirable surface, which was covered with white spots and had the following properties: Twist resistance: 50.5 x 103 kg / cm2 (longitudinal direction)
42.5 X 103 kg / cm2 (transverse direction) Tear strength: 6.6 kg / cm (longitudinal direction)
5.8 kg / cm (cross direction)
Heat of combustion: 3 360 kcal / kg Oxygen index: 20.6 (highly flammable)
Acid resistance: 0% decrease in tensile strength both in the longitudinal and in the transverse direction after treatment.
118 seconds control attempt 4
A sheet was prepared in the same manner as described in Example 1, except that the alumina hydrate of Example 1 was replaced with an alumina hydrate having a bayerite crystal structure [ssAl (OH) 3].
The sheet thus obtained had an unsatisfactory surface which had white spots and the sheet had the following properties: Twist strength: 49.1 × 103 kg / cm 2 (longitudinal direction) 38.7 × 103 kg / cm 2 (transverse direction) Tear strength: 7.2 kg / cm (lengthways)
6.0 kg / cm (transverse direction) Heat of combustion: 3,300 kcal / kg Oxygen index: 29.5 (self-extinguishing) Acid resistance: 0% decrease in tear strength after treatment in both the longitudinal and in the
Cross direction spark resistance: 165 seconds Control attempt 5
A sheet was produced under the same conditions as described in Example 1, with the exception that the aluminum oxide hydrate of Example 1 was replaced by calcium carbonate.
The sheet obtained in this way showed a slightly impaired surface which had a few white spots and showed the following properties: Twist resistance: 52.5 X 103 kg / cm2 (longitudinal direction)
48.1 x 103 kg / cm2 (transverse direction) Tear strength: 9.2 kg / cm (longitudinal direction)
8.3 kg / cm (transverse direction) Heat of combustion: 3 400 kcal / kg Oxygen index: 20.6 (highly inflammable) Acid resistance: 15% decrease in tear strength in the longitudinal direction
22% decrease in tear strength in the transverse direction after acid treatment. Spark dielectric strength: 142 seconds Control test 6
A sheet was produced in the same way as described in Example 1, with the exception that the aluminum oxide hydrate from Example 1 was replaced by calcium sulfate hemihydrate.
The sheet thus obtained had an unsatisfactory surface with white spots and the sheet had the following properties: Twist resistance: 21.8 x 103 kg / cm2 (longitudinal direction)
22.3 X 103 kg / cm2 (transverse direction) Tear strength: 30.8 kg / cm (longitudinal direction)
8.2 kg / cm (transverse direction) Heat of combustion: 3 450 kcal / kg Oxygen index: 10.1 (highly flammable) Acid resistance: 7% decrease in tensile strength in the longitudinal direction and
12% decrease in tear strength in transverse direction after acid treatment.
101 seconds
Example 6
Wähähähähähähähähähähähähähnd for about 10 minutes at a temperature of 160 to 1700 C in the molten state in a kneading mixer 50 wt. -Parts of a propylene homopolymer which has a melt flow index (hereinafter referred to as MFI) of 2.0 g / 10 min. (measured under a load of 2.16 kg at a temperature of 230 C) and had a density of 0.89 g / cm3 and contained 22% of polymer product which is soluble in boiling n-heptane (hereinafter referred to as the soluble fraction) was contained, 50 wt. Parts of a powder of the same aluminum oxide hydrate as was used in Example 1, with an average particle size of 1.5 y and with 3 wt. - parts of calcium stearate mixed together.
The blended mass was rolled into a 1 mm thick sheet using an 8 inch (20.32 cm) roller held at 140 ° C. The sheet thus obtained was then cut into individual pieces using a sheet cutter. The pieces were made in No. 1 stick shape at a temperature of 185 "C. 1 specified by ASTM using a 1 ounce (28.35 g) injection molding machine. These rod-shaped samples were left at a temperature of about 20 ° C. for 24 hours.
The rods obtained in this way had the following properties: Izod notch toughness 6.83 ft lb / in torsional strength (in the axial direction) 3.14 × 103 kg / cm 2
Control attempt 7
Rod-shaped samples were produced, but only from the same type of propylene homopolymer which was used in Example 6 and according to the same procedure as described there. The samples thus obtained showed the following properties:
Izod notch toughness:
: 1.97 ft x ib / in
Torsional strength (in the axial longitudinal direction) 1.60 x 10 kg / cm2
Example 7
A sheet was produced in the same way as described in Example 6, with the exception that 55 wt. Parts propylene homopolymer and 45 wt. Parts of aluminum oxide hydrate were used, both parts of the mixture being of the same type as in Example 6.
Test sticks produced therefrom showed an Izod notch toughness of 6.21 ft × Ib / in and a torsional strength (in the axial longitudinal direction) of 2.73 × 103 kg / cm 2. Example 8
A sheet was produced in the same manner as described in Example 6, with the exception that 35 wt. Parts propylene homopolymer and 65 wt. -Parts of aluminum oxide hydrate were used. Test sticks made from this sheet showed an Izod notch toughness of 4.95 ft x lb / in and a torsional strength (in the longitudinal axial direction) of 3.25 x 103 kg / cm2.
Control attempt 8
A sheet was produced in the same manner as described in Example 6, with the exception that 70 wt. Parts propylene homopolymer and 30 wt. -Parts of aluminum oxide hydrate were applied. Test sticks made from this sheet showed an Izod notch toughness of 1.95 ft x Ib / in and a torsional strength (in the longitudinal axial direction) of 2.46 x 103 kg / cm2.
Control attempt 9
An attempt was made to produce a sheet in the same manner as described in Example 6, except that 5 wt. Parts propylene homopolymer and 95 wt. Parts of alumina hydrate were applied. However, it was impossible to obtain a sheet like that.
Example 9
A sheet was produced in the same manner as in Example 6, with the exception that a propylene homopolymer was used, which had an MFI value of 1.7 g / 10 min. and had a density of 0.90 g / cm3 and had 12% of a soluble portion. Test sticks made from this sheet showed an Izod notch toughness of 2.47 ft x lb / in and a torsional strength (in the longitudinal axial direction) of 4.45 x 103 kg / cm2.
Other test sticks made from propylene homopolymers alone showed an Izod notch toughness of 2.43 ft x lb / in and a torsional strength (in the longitudinal direction) of 1.74 x 103 kg / cm2.
Example 10
A sheet was produced in the same manner as described in Example 6, with the exception that a propylene homopolymer was used which had an MFI value of 7.2 g / 10 min. , had a density of 0.81 g / cm3 and 6% of a soluble component. Rod samples produced therefrom showed a notched impact value according to the Izod method of 1.15 ft x lb / in and a torsional strength (in the axial longitudinal direction) of 6.34 x 103 kg / cm2.
Other test sticks made from the same propylene homopolymers alone showed an Izod impact value of 0.40 ft x lb / in and a torsional strength (in the longitudinal axial direction) of 3.14 x 10 kg / cmê.
Example 11
A sheet was produced in the same manner as described in Example 10, with the exception that 55 wt. Parts propylene homopolymer and 45 wt. -Parts of aluminum oxide hydrate were used. Rod specimens produced from this showed a notched impact value according to the Izod method of 1.11 ft × Ib / in and a torsional strength (in the axial longitudinal direction) of 7.42 × 103 kg / cm2.
Example 12
A sheet was produced in the same manner as described in Example 10, except that 35 wt. Parts propylene homopolymer and 65 wt. -Parts of aluminum oxide hydrate were applied. Rod-shaped samples produced therefrom showed a notched impact value according to the Izod method of 0.80 ft × lb / in and a torsional strength in the axial longitudinal direction of 4.99 × 103 kg / cm2.
Control attempt 10
A sheet was produced in the same manner as described in Example 10, except that 70 wt. Parts of the propylene homopolymer and 30 wt. Parts of the alumina hydrate were applied. The test sticks produced therefrom showed a notched impact value according to the Izod method of 0.26 ft × lb / in and a torsional strength (in the axial longitudinal direction) of 7.58 × 103 kg / cm 2.
Control attempt 11
A sheet was produced in the same manner as described in Example 6, except that a propylene homopolymer was used which had an MFI value of 2.0 g / 10 min. , had a density of 0.91 g / cm3 and 3% soluble fraction. Test sticks were made from this sheet to show an Izod impact value of 0.40 ft x lb / in and found that the impact strength had little improvement.
Control attempt 12
A sheet was produced in the same manner as in Example 6, with the exception that an aluminum oxide hydrate was used which had a boehmite crystal structure [a-AlO (OH)] and that with an average particle size of 2.0 C1 was powdered. A rod-shaped specimen produced from this sheet showed an Izod impact value of 0.82 ft x lb / in and a torsional strength in the axial longitudinal direction of 4.25 x 103 kg / cm 2.
Control attempt 13
A sheet was produced in the same way as described in Example 6, except that an alumina hydrate was used which had a bayerite crystal structure [ss-Al (OH) 3] and which had a medium one Particle size of 1.8 c was powdered. Test sticks produced from this sheet showed a notched impact value according to the Izod method of 0.95 ft × Ib / in and a torsional strength in the axial longitudinal direction of 3.88 × 103 kg / cm 2.
Control attempt 14
A sheet was produced in the same manner as in Example 7, with the exception that the aluminum oxide hydrate of Example 7 was replaced by calcium carbonate which was powdered to an average particle size of 6.5 y. Test sticks produced from this sheet showed an Izod impact value of 0.48 ft x lb / in and a torsional strength in the axial longitudinal direction of 6.65 x 103 kg / cm 2.
Control attempt 15
A sheet was produced in the same way as described in Example 7, with the exception that the aluminum oxide hydrate used in Example 7 had been replaced by calcium sulfate hemihydrate, which was powdered to an average particle size of 8.5 jet. Test sticks which had been produced from this sheet showed a notched impact value according to the Izod method of 0.95 ft × Ib / in and a torsional strength in the axial longitudinal direction of 5.79 × 103 kg / cm 2.
Example 13
A sheet was prepared in the same manner as described in Example 6, except that calcium stearate was not added. Test sticks were produced from this sheet which exhibited an Izod impact value of 6.50 ft x lb / in and a torsional strength in the axial longitudinal direction of 3.09 x 103 kg / cm 2.
Example 14
A sheet was produced by producing a mixture in the same way as in Example 6, except that in this case 15 wt. Parts propylene homopolymer and 85 wt. Parts of alumina hydrate were applied. The mixture thus obtained was made into a sheet about 0.6 mm thick on a first calender roll press maintained at 1500 ° C. and then into a sheet about 0.5 mm thick on a second calender roll press operated at room temperature .
The sheet obtained in this way had a satisfactory and, in particular, a uniformly glossy surface and had the following properties: Twist resistance: 1.47 x 103 kg / cm2 (longitudinal direction)
1.42 X 103 kg / cm2 (transverse direction) Tear strength: 15.2 kg / cm (longitudinal direction)
17.3 kg / cm (transverse direction) Heat of combustion: 1,660 kcal / kg Oxygen index: 29.9 (self-extinguishing) Acid resistance: 0% reduction in tear strength after acid treatment both in the longitudinal and in the transverse direction Spark resistance: 241 seconds Example 15 There was a sheet prepared in the same way as described in Example 14, with the exception that 30 wt. Parts propylene homopolymer and 70 wt. -Parts of aluminum oxide hydrate were applied.
The sheet produced in this way had an attractive surface and had the following properties: torsional strength: 1.07 X 103 kg / cm2 (longitudinal direction) 1.32 X 103 kg / cm2 (transverse direction) tear strength: 10.4 kg / cm (longitudinal direction)
12.9 kg / cm (transverse direction) Heat of combustion: 3 320 kcal / kg Oxygen index: 28, im (self-extinguishing) Acid resistance: 0% reduction in tensile strength both in the longitudinal and in the
Transverse direction after acid treatment Spark dielectric strength:
209 seconds
Example 16
A sheet was produced in the same manner as described in Example 14, except that 50 wt. Parts propylene homopolymer and 50 wt. Parts of aluminum oxide hydrate were used. The sheet obtained in this way had a good surface and had the following values: Torsional strength: 1.31 X 103 kg / cm2 (longitudinal direction)
1.05 x 103 kg / cm2 (transverse direction) Tear strength: 8.6 kg / cm (longitudinal direction)
11.0 kg / cm (transverse direction) Heat of combustion: 5 420 kcal / kg Oxygen index: 27.0 (self-extinguishing) Acid resistance: 0% reduction in tear strength both in the longitudinal and in the
Transverse direction after acid treatment Spark dielectric strength:
160 seconds control attempt 16
A sheet was produced in the same manner as described in Example 14, with the exception that 70 wt. -% propylene homopolymer and 30 wt. -% aluminum oxide hydrate were applied.
This sheet had a good surface and had the following test values: Torsional strength: 1.54 x 103 kg / cm2 (longitudinal direction)
1.34 X 103 kg / cm2 (transverse direction) Tear strength: 7.0 kg / cm (longitudinal direction)
18.8 kg / cm (transverse direction) Heat of combustion: 7 760 kcal / kg Oxygen index: 22.2 (highly flammable) Acid resistance: 0% reduction in tensile strength in both the longitudinal and transverse directions after acid treatment Spark resistance: 108 seconds Control test 17
A sheet was produced in the same manner as described in Example 15, with the exception that the alumina hydrate of Example 15 was replaced by calcium carbonate which was powdered to an average particle size of 6.5.
The sheet obtained in this way had a slightly undesirable surface that was defaced with a few white spots and the sheet had the following test values: Torsional strength: 2.37 x 103 kg / cm2 (longitudinal direction)
2.00 x 103 kg / cm2 (transverse direction) Tear strength: 9.8 kg / cm (longitudinal direction)
9.9 kg / cm (transverse direction) Heat of combustion: 3 180 kcal / kg Oxygen index: 21.5 (highly inflammable) Acid resistance: 24% reduction in tear strength in the longitudinal direction
27% reduction in tear strength in the transverse direction after each acid treatment Spark breakdown strength:
150 seconds control attempt 18
A sheet was produced in the same manner as described in Example 15, with the exception that the aluminum oxide hydrate of Example 15 was replaced by calcium sulfate hemihydrate, which was powdered to a mean particle size of 8.5N.
The sheet obtained in this way had a slightly undesirable surface that was defaced with a few white spots and the sheet showed the following test values: Twist resistance: 2.17 x 103 kg / cm2 (in the longitudinal direction)
2.65 X 103 kg / cm2 (in the transverse direction) Tear strength: 8.3 kg / cm (in the longitudinal direction)
9.3 kg / cm (in transverse direction) Heat of combustion: 3 180 kcal / kg Oxygen index: 22.7 (highly inflammable) Acid resistance: 17% reduction in tear strength in the longitudinal direction and 41% reduction in tear strength in transverse direction after each acid treatment.
132 seconds control attempt 19
As described in Example 14, a sheet of 18.7 wt. Parts of propylene homopolymers with a density of 0.89 g / cm3 and an MFI value of 3.4 g / 10 min. and 69% soluble component, and 81.3 wt. Parts of the same aluminum oxide hydrate as in Example 14.
The sheet obtained in this way had a good surface and had the following test values: Torsional strength: 0.76 X 103 kg / cm2 (longitudinal direction)
0.86 X 103 kg / cm2 (transverse direction) Tear strength: 11.0 kg / cm (longitudinal direction)
14.2 kg / cm (transverse direction) Oxygen index: 31.0 (self-extinguishing) Acid resistance: 0% change in tensile strength in both the longitudinal and transverse directions after acid treatment.
196 seconds
Example 17
There were 20 wt. -Parts of an ethylene homopolymer, which has a melt index (M. I. ) of 0.1 g / 10 min. , measured under a load of 2.16 kg at a temperature of 1900 C, and had a density of 0.96 g / cm3, (manufactured by the Japan Olefin Chemical Company under the registered trademark Sholex) and 80 wt. Parts of the same type of alumina hydrate used in Example 1 (manufactured by Showa Denko K. K under the trade name Higilite). This mixture was processed in a kneading mixer operated at a temperature of 160 + 5 ° C. for 5 minutes. The mixed mass thus obtained was formed into a 1 mm thick sheet on a roll press operating at 1500 ° C.
The sheet thus obtained showed an oxygen index of 33.0 and was therefore cord self-extinguishing.
On both sides of this sheet was a for 5 minutes
Pressed on a piece of aluminum foil 0.1 mm thick, wel ches had previously been degreased with trichlorethylene. A pressure of 100 kg / cm2 and a pressure were used for pressing
Temperature of 1700 C. The system was then used by a
Pressure of 30 kg / cm2 in a press having a temperature of 20 C, cooled to obtain test pieces. The test piece showed a peel strength of 2.4 kg / 2.5 cm.
On the other hand, a sheet was prepared from ethylene homopolymer alone which was not mixed with alumina hydrate which had hydrargillite crystal structure. This sheet thus obtained showed an oxygen index of 18.1, which meant that it was very easily flammable.
Further test pieces made by pressing an aluminum foil onto the sheet under pressure showed that the peel strength was less than 0.2 kg / 2.5 cm. Another sheet was produced using the same procedure described above, namely by adding 24 wt. Parts of the above-mentioned ethylene homopolymer and 76 wt. Applied parts of the above-mentioned alumina hydrate.
The sheet thus obtained showed an oxygen index of 33.3 and was self-extinguishing. Test pieces were prepared by bonding aluminum foil to the sheet under pressure in the same manner as described above. The test piece had a peel strength of 0.3 kg / 2.5 cm.
Example 18
A sheet was produced in the same way as has been described in Example 17, with the exception that the ethylene homopolymer from Example 17 was replaced by a copolymer of ethylene and butene-1, which had a melt index of 5 , 0 g per 10 minutes and a density of 0.95 g / cm3. (This product was manufactured by Japan Olefin Chemical Company under the Sholex brand name). The sheet thus obtained showed one
Oxygen index of 32.9 and was therefore self-extinguishing. Test pieces were made therefrom by pressing an aluminum foil in the same manner as in
Example 17 has been described, associated with the polymeric material, with the difference that in the present case a pressure of 80 kg / cm2 was exerted below
Using a hot press.
The test piece showed a
Peel strength of 2.9 kg / 2.5 cm.
Another sheet was also prepared from copolymers of ethylene and butene-1, which had not been mixed with hydrargillite alumina hydrate. The sheet thus obtained showed an oxygen index of 18.0, which meant that this sheet was highly flammable. A test piece was prepared by bonding an aluminum foil to this test sheet under pressure, and the peeling strength thereof was less than 0.2 kg / 2.5 cm.
Example 19
A sheet was prepared in the same manner as described in Example 18, except that 15 wt. Parts of copolymers of ethylene and butene-1 of Example 18 and 85 wt. Parts of the same type of alumina hydrate as used in Example 18 were used. The sheet thus obtained showed an oxygen index of 34.2, which means that this sheet was self-extinguishing. A test was carried out by bonding an aluminum foil to the polymer sheet under pressure in the same manner as described in Example 18.
The test piece thus obtained showed a peeling strength of 3.8 kg / 2.5 cm.
Example 20
A sheet was made in the same manner as described in Example 18, except that 8 wt. Parts of the copolymer of ethylene and butene-1 of the same type as used in Example 18 and 92 wt. -Parts of aluminum oxide hydrate of the material used in Example 18 are used. The sheet thus obtained showed an oxygen index of 35.2 and was therefore self-extinguishing. Test pieces were prepared by adhering an aluminum foil to the sheet under pressure in the same manner as described in Example 18. The test piece had a peel strength of 3.6 kg / 2.5 cm.
Example 21
A sheet was produced in the same manner as has been described in Example 19, except that an aluminum oxide hydrate powder which had been ground to an average particle size of 1.5M was used. The sheet thus obtained showed an oxygen index of 34.2, which means that this sheet is self-extinguishing. Test pieces were prepared by adhering an aluminum foil to this sheet under pressure in the same manner as described in Example 19. The test piece showed a peel strength of 8.5 kg / 2.5 cm.
Example 22
A sheet was produced in the same way as is described in Example 19, with the exception that the copolymer of ethylene and butene-1 of Example 19 was replaced by a crystalline propylene homopolymer which had a melt index of 2, 0 g / 10 minutes, measured under a load of 2.16 kg and at a temperature of 230 C, and a density of 0.89 g / cm3. This product is sold by Japan Olefin Chemical Company under the registered trademark Shoallomer.
The sheet thus obtained showed an oxygen index of 30.5, which means that this sheet is self-extinguishing. Test pieces were made from this sheet by adhering an aluminum foil to the sheet under pressure in the same manner as described in Example 19, except that in this case a pressure of 100 kg / cm2 in a heated press was used. The test piece had a peel strength of 2.8 kg / 2.5 cm.
Another sheet was prepared from crystalline propylene homopolymer alone which was not mixed with an alumina hydrate which had a hydrar gillit crystal structure. The sheet thus obtained showed an oxygen index of 18.4, which means that it is highly flammable. Test pieces were made by adhering an aluminum foil to the sheet under pressure. The test piece had a peel strength of 0.2 kg / 2.5 cm.
Another sheet of 24 wt. Parts of crystalline propylene homopolymer and 76 wt. - Parts made of aluminum oxide hydrate. The sheet thus obtained showed an oxygen index of 28.2 and was therefore self-extinguishing.
Test pieces were prepared from this sheet by adhering an aluminum foil under pressure in the same manner as described above. The test piece had a peel strength of 0.1 kg / 2.5 cm.
BeisDiel23 A sheet was produced in the same way as described in Example 17, with the exception that the ethylene homopolymer used in Example 17 was replaced by a copolymer of ethylene and vinyl acetate, which had a melt index of 8 , 0 g / 10 min.
and a density of 0.95 g / cm3 and a vinyl acetate content of 25 wt. -% and which is sold by Sumitomo Chemical Company under the registered trademark Evatate and as a further modification an aluminum oxide hydrate powder with an average particle size of 1.5 cm was used. The sheet obtained in this way showed an oxygen index of 32.8 and was accordingly self-extinguishing.
A test piece was made from the sheet by applying an aluminum foil to this sheet under pressure in the same manner as in Example 17, with the difference that the pressure applied here was 50 kg / cm 2 in a hot press. The test piece had a peel strength of 5.5 kg / 2.5 cm.
Another sheet was produced from a copolymer of ethylene and vinyl acetate alone without the addition of the aluminum oxide hydrate with a hydrargillite crystal structure. The sheet obtained in this way had an oxygen index of 18.0 and was accordingly highly flammable. The test piece made by applying an aluminum foil showed a peeling strength of 3.8 kg / 2.5 cm.
Example 24
A sheet was made in the same manner as described in Example 23, except that 15 wt. Parts of the copolymer of ethylene and vinyl acetate from Example 23 and 85 wt. -Parts of the same alumina hydrate as in Example 17, which was powdered to a mean particle size of 10 µ, were used. The sheet obtained in this way showed an oxygen index of 33.6 and was accordingly self-extinguishing. A test piece was prepared by applying an aluminum foil to the sheet under pressure in the same manner as described in Example 23. The test piece had a peel strength of 5.7 kg / 2.5 cm.
Example 25
A sheet was produced in the same manner as in Example 23 except that 20 wt. - parts of a
Copolymers of ethylene and vinyl acetate were used, which had a melt index of 3.0 g / 10 min. and had a density of 0.93 g / cm3 and a content of
10 wt. -% vinyl acetate possessed. This product is supported by the
Sumitomo Chemical Company under the registered
Trademarked Evatate. When making the
In addition, 80 wt. Parts of the same aluminum oxide hydrate type as used in Example 17 were used. The sheet obtained in this way showed an oxygen index of 32.7 and was accordingly self-extinguishing. A test piece was prepared by applying an aluminum foil to the sheet under pressure, while doing the same
Procedure as described in Example 23 applied.
The
Test piece had a peel strength of 5.4 kg / 2.5 cm.
Another sheet was made from a copolymer of ethylene and vinyl acetate alone and it did not become one
Aluminum oxide hydrate with a hydrargilli crystal structure is added. The sheet thus obtained showed an oxygen index of
17.3 and was therefore easily inflammable. A test piece made from this sheet showed a peel strength of 3.4 kg / 2.5 cm.
Control attempt 20
It became a sheet in the same way as this in Example
17, with the exception that an alumina hydrate was used, which is a
Boehmite crystal structure [a-AlO (OH)] and which was powdered to an average particle size of 2.0 C1. The sheet obtained in this way showed an oxygen index of 29.3 and was accordingly self-extinguishing. A test piece was prepared by applying an aluminum foil to the sheet under pressure in the same manner as described in Example 17. The test piece had a peel strength of
0.3 kg / 2.5 cm.
Control attempt 21
A sheet was made in the same manner as described in Example 17, except that an alumina hydrate, which is a bayerite, was used
Crystal structure -Al (OH3)] and that was powdered to a mean particle size of 1.8. The sheet obtained in this way had an oxygen index of 30.2 and was accordingly self-extinguishing. Test pieces were prepared from this sheet by applying aluminum foil to the sheet under pressure in the same manner as described in Example 17. The test piece had a peel strength of
0.6 kg / 2.5 cm.
Example 26
There were 30 wt. -Parts of high-density polyethylene with a melt index of 0.6 g / 10 min. and a density of
0.96 g / cm3 (manufactured by the Japan Olefin Chemical Company under the trade name Sholex) 70 wt. -Parts of the same aluminum oxide hydrate type that was also used in Example 1, but which was powdered to an average particle size of 10 in, and 3 wt. -Parts of fumaric acid mixed together. This mixture was taking for 10 minutes
Using a hot roller mixer at a tempera ture of 150 to 1600 C. The mixture was then rolled out into a sheet about 3 mm thick. Against both
Sides of the sheet were made of aluminum foil (JIS H-4191) 0.08 mm thick at a pressure of 5 minutes
5.0 kg / cm2 and a temperature of 1600 C.
The mass was then cooled to room temperature using a water-cooled press which developed a pressure of 50 kg / cm2. The laminate thus obtained showed a peel strength of 9.6 kg / 2.5 cm.
Another sheet was prepared in the same manner as described above, but without the addition of fumaric acid. Here, too, a laminate was produced by thermally bonding the aluminum foil on both sides of the sheet under pressure, and a peel strength of 1.2 kg / 2.5 cm was obtained.
Example 27
A sheet was produced in the same manner as described in Example 26, except that 20 wt. -Parts of high-density polyethylene and 80 wt. -Part aluminum oxide hydrate and 3. Weight -Parts of fumaric acid were applied. A laminate was prepared by applying aluminum foils to the sheet on both sides under heat treatment and pressure in the same manner as described in Example 26. The laminate had a peel strength of 11.5 kg / 2.5 cm.
Another sheet was made in the same manner as above, except that no fumaric acid was added. A laminate made from this sheet with aluminum foils applied to both sides by thermal treatment under pressure showed a peel strength of 2.4 kg / 2.5 cm.
Example 28
A sheet was prepared in the same manner as described in Example 26, except that 7 wt. -Parts of high-density polyethylene, 93 wt. Parts aluminum oxide hydrate and 3 wt. -Parts of fumaric acid were used. A laminate was produced by applying aluminum foil to both sides with thermal pressure treatment, as described in Example 26.
The laminate showed a peel strength of 13.2 kg / 2.5 cm.
Another sheet was made in the same manner as above, except that no fumaric acid was added. A laminate produced in the same way, in which the aluminum foil was applied to both sides of the sheet under thermal pressure treatment, showed a peel strength of 2.8 kg / 2.5 cm.
Example 29
A sheet was produced in the same manner as that described in Example 26, except that in this case 50 wt. -Parts of high-density polyethylene and 50 wt. -Parts of aluminum oxide hydrate and 3 wt. -Parts of fumaric acid were applied. A laminate was produced by thermal pressure treatment by applying aluminum foils to both sides of the sheet as described in Example 26. The laminate had a peel strength of 8.5 kg / 2.5 cm.
Another sheet was prepared in the same manner as described above, except that no fumaric acid was added. The laminate produced as described above then exhibited a peel strength of less than 1.0 kg / 2.5 cm.
Control attempt 22
A sheet was produced in the same way as described in Example 26, with the difference that 75 wt. -Parts of high-density polyethylene, 25 wt. Parts aluminum oxide hydrate and 3 wt. -Parts of fumaric acid were used. A laminate was formed from the sheet thus produced by applying aluminum foils to both sides of the sheet with thermal pressure treatment, as described in Example 26. The laminate had a peel strength of 2.8 kg / 2.5 cm.
Example 30
A sheet was made in the same manner as described in Example 26, except that one wt. Part of fumaric acid was added. The laminate made from this sheet, in which aluminum foils were applied to both sides of the sheet under pressure and temperature, as described in Example 26, showed a peel strength of 10.3 kg / 2.5 cm.
Example 31
A sheet was produced in the same way as in Example 26, with the exception that now 0.5 wt. -Parts of fumaric acid were used. A laminate was again produced by applying aluminum foils to both sides of the sheet under thermal pressure treatment, as described in Example 26. The laminate obtained showed a peel strength of 9.2 kg / 2.5 cm.
Example 32
A sheet was made in the same manner as described in Example 26, except that 0.2 wt. -Parts of fumaric acid were added. A laminate was again made from this sheet by applying an aluminum foil to both sides of the sheet as described in Example 26 under the action of heat and pressure. The laminate showed a peel strength of 6.1 kg / 2.5 cm.
Example 33
A sheet was produced in the same manner as described in Example 26, with the difference that 7.0 wt. -Parts of fumaric acid were applied. A laminate was made from this sheet by applying aluminum foils to both sides as described in Example 26 with the action of heat and pressure. The laminate had a peel strength of 8.4 kg / 2.5 cm.
Example 34
A sheet was produced in the same way as is described in Example 26, with the difference that now 14.0 wt. -Part fumaric acid was used. A laminate was made from this sheet by applying aluminum foils to both sides under the action of pressure and temperature, as described in Example 26. The laminate showed a peel strength of 8.0 kg / 2.5 cm.
Example 35
A sheet was produced in the same way as described in Example 26, with the difference that the high-density polyethylene of Example 26 was replaced by a copolymer of ethylene and butene-1 which had a melt index of 0.05 g / 10 min. and a density of 0.94 g / cm3 was used. This product is sold by Japan Olefin Chemical Company under the registered trademark Sholex. A laminate was made from this sheet by applying aluminum foil to both sides of the sheet under pressure and temperature, as described in Example 26. The laminate thus obtained showed a peel strength of 6.5 kg / 2.5 cm.
Example 36
A sheet was produced in the same way as described in Example 26, with the difference that the high-density polyethylene of Example 26 was replaced by a copolymer of ethylene and butene-1, which had a melt index of 5, 0 g / 10 min. and had a density of 0.95 g / cm3. This product is made by the Japan Olefin
Chemical Company under the registered trademark Sholex. The sheet thus obtained became a
Laminate made by applying aluminum foil to both sides of the sheet as described in Example 26 under the action of pressure and temperature. After completion, the laminate showed a peel strength of
11.5 kg / 2.5 cm.
Example 37
A sheet was prepared in the same manner as described in Example 26, with the exception that the high-density polyethylene of Example 26 was replaced by a Copoly meres of ethylene and vinyl acetate, the one
Melt index of 3.0 g / 10 minutes, a density of
0.90 g / cm3 and a vinyl acetate content of 10 wt. -% had.
This product is sold under the trade name Evatate by Sumitomo Chemical Company. A laminate was prepared from the sheet thus obtained by pressing and pressing aluminum foils on both sides of the sheet
Applied temperature as described in Example 26. The laminate obtained in this way showed a peel strength of 9.5 kg / 2.5 cm.
Example 38
A sheet was produced in the same manner as described in Example 26, with the difference that the high-density polyethylene of Example 26 was replaced by a crystalline polypropylene having a melt index of 2.0 g / 10 Min. , measured under a load of 2.16 kg at a temperature of 230 C, and a density of
0.89 g / cm3. This product is made by the Japan Olefin
Chemical Company sold under the registered trademark Shoallomer. A laminate was prepared from the sheet thus obtained by applying pressure to aluminum foil on both sides of the sheet
100 kg / cm2 and with heating applied and the thus obtained
Laminate showed a peel strength of 5.5 kg / 2.5 cm.
Another sheet was prepared in the same manner as described above, with the exception that none
Fumaric acid was added. A laminate was made from this sheet again by being exposed to
Pressure and temperature applied to both sides of the sheet of aluminum foil and the resulting laminate showed a
Peel strength of 2.3 kg per 2.5 cm.
Example 39
A laminate was produced in the same manner as described in Example 26, with the difference that the aluminum foil of Example 26 was replaced by a stainless steel sheet (SUS 27) of one millimeter thick which had previously been degreased with trichlorethylene . The laminate thus obtained showed a peel strength of 9.2 kg / 2.5 cm.
Example 40
A laminate was produced in the same way as is described in Example 26, with the difference that instead of the aluminum foil of Example 26, a galvanized steel sheet 0.2 mm thick, which had been degreased with trichlorethylene before use, was used was. The laminate thus obtained had a peel strength of 8.8 kg / 2.5 cm.
Example 41
A laminate was produced in the same manner as described in Example 26, with the difference that the aluminum foil of Example 26 was replaced by a sheet of Kraft paper. The laminate thus obtained showed a peel strength of more than 8.5 kg / 2.5 cm. (The force that caused the kraft paper to tear was taken as the peel strength of the laminate).
Examples 42 to 46
A sheet was produced in the same way as is described in Example 26, with the difference that instead of the fumaric acid of Example 26, 3.0 wt. -Parts of unsaturated carboxylic acids as listed in Table I were used in each case. Laminates were made in which aluminum foils were applied to both sides of the sheet under the action of pressure and temperature, as described in Example 26. The laminates had peel strengths as shown in Table I below.
Table l
Example no. unsaturated carboxylic acid peel strength (kg / 2.5 cm)
42 itaconic acid 6.5
43 oleic acid 5.8
44 cinnamic acid 6.7
45 methacrylic acid 7.8
46 crotonic acid 6.6
Example 47
During 5 minutes by means of a heated roller mixer at 85 "C 100 wt. -Teile ethylene-vinyl acetate copolymer, the 20 wt. -% vinyl acetate (manufactured by Toyo Soda Mfg. Co. under the registered trademark Ultrathene UE 631), with 10 wt. Parts fumaric acid and 0.5 wt. -Parts of dicumyl peroxide mixed to one
To obtain adhesive mixture. The mixture thus obtained was processed into a film 0.1 mm thick by means of a heating press at 100.degree.
The film obtained in this way was placed between an aluminum foil 0.1 mm thick, degreased with trichlorethylene, and a 0.5 mm thick sheet, which had been produced in the same way as described in Example 1. You then pressed for 5
Minutes at a pressure of 10 kg / cm2 and a temperature of 1600 C in a heating press. The tied system had a peel strength of 19.90 kg / 2.5 cm.
Control attempt 23
A film-shaped adhesive mixture and a set system were prepared in the same manner as described in Example 47, with the difference that no fumaric acid was added to the adhesive mixture. The set system exhibited a peel strength of 5.50 kg / 2.5 cm.
Control attempt 24
An adhesive mixture was produced in film form, and a set system as in Example 47, with the difference that no dicumyl peroxide was added to the adhesive mixture. The tied system showed a peel strength of 6.20 kg per 2.5 cm.
Example 48
An adhesive mixture in film form was produced, as well as a set system as described in Example 47, with the difference that the fumaric acid, as used in Leggame 47, was replaced by 2-methylene glutaric acid and that now pressure under a temperature from 1900 C was applied. The bonded system showed a peel strength of 21.30 kg / 2.5 cm.
Example 49
In a hot roller mixer at 80 "C for 5 minutes 100 wt. -Teile ethylene-vinyl acetate copolymer, the 24 wt. -% vinyl acetate (manufactured by Sumitomo Chemical Company under the registered trademark Evatate K2010) with 5 wt. Parts fumaric acid and 1.0 wt. Parts of 2,5-dimethyl-2,5-dibenzoylperoxyhexane mixed to make an adhesive mixture. The mixture was processed into a film 0.1 mm thick in a hot press at a temperature of 100.degree.
This film was inserted between a 0.1 mm thick aluminum foil degreased with trichlorethylene and a 1 mm thick plastic sheet made from a mixture of 30 wt. Parts propylene homopolymer, which was used in Example 6 and 70 wt. Parts of an alumina hydrate powder as used in Example 1 had been prepared. It was pressed for 3 minutes with a pressure of 10 kg / cm2 in a heating press at 1700 C. The set system exhibited a peel strength of 17.80 kg / 2.5 cm.
Example 50
There were 0.1 mm thick films of the adhesive mixture prepared in Example 47, which consisted of ethylene vinyl acetate copolymers, fumaric acid and dicumyl peroxide, placed on both sides of a 1 mm thick sheet, which consisted of a mixture of 30 wt. Parts of ethylene homopolymers (as used in Example 17) and from 70 wt. Parts of aluminum oxide hydrate (from Example 1) had been prepared. On a
On the surface of the adhesive film, a stainless steel sheet (SUS 27) of 1 mm thickness which had previously been degreased with trichlorethylene was placed, and an aluminum foil of 0.1 mm thickness which had been previously degreased with trichlorethylene was applied to the surface of the other adhesive film . It was then pressed for 5 minutes in a heating press at a temperature of 1900 C with a pressure of 10 kg / cm2.
The set system showed a peel strength of 22.40 kg / 2.5 cm when peeled from the side of the aluminum foil.
Example 51
A bonded system was produced in the same way as described in Example 50, with the difference that the stainless steel sheet used in Example 50 was replaced by a galvanized iron sheet 0.2 mm thick, which had been degreased beforehand was replaced. The set system thus obtained showed a peel strength of 21.90 kg / 2.5 cm.
Example 52
A bound system was produced in the same manner as described in Example 47, with the difference that the 0.5 mm thick sheet used in Example 47 was replaced by a 5 mm thick sheet made from a mixture of 30 wt. -Parts of medium density polyethylene with a density of 0.935 g / cm3 (manufactured by the Japan Olefin Chemical Company under the registered trademark Sholex) and 70 wt. Parts of aluminum oxide hydrate of Example 1 had been prepared using a heating press, and with the further difference that instead of 10 wt. Parts of fumaric acid 5 wt. -Parts of fumaric acid were applied. The bonded system thus obtained showed a peel strength of 19.20 km / 2.5 cm.
Example 53
In a hot roller mixer at 90 "C for 5
Minutes 25 wt. -Parts of ethylene-vinyl acetate copolymer that
45 wt. -% vinyl acetate (manufactured by Bayer BRD under the registered trademark Levaprene 450) with 75 wt. -Parts of low-density polyethylene with a melt index of 5.0 g / 10 min. , measured under a load of 2.16 kg at a temperature of 1900 C and with a density of 0.922 g / cm3 (manufactured by the Japan Olefin Chemical Company under the registered trademark Sholex) and 5 wt. Parts fumaric acid and 1.0 wt. Parts of dicumyl peroxide were mixed to give an adhesive mixture. The mixture was then made into a film 0.2 mm thick by using a heating press at a temperature of 1100 ° C.
A set system was prepared in the same manner as described in Example 47, with the difference that the adhesive film described here was used.
The set system showed a peel strength of 17.40 kg / 2.5 cm.
Example 54
A bound system was prepared in the same way as is shown in Example 47, with the difference that instead of the 10 wt. Parts of fumaric acid as used in Example 47, 5 wt. Parts of crotonic acid were used. The set system exhibited a peel strength of 14.00 kg / 2.5 cm.
Control attempt 25
A bonded system was prepared in the same way as described in Example 47, with the difference that the ethylene-vinyl acetate copolymer used in Example 47 was replaced by an ethylene-vinyl acetate copolymer which 45 wt. -% vinyl acetate, as it is available from Bayer BRD under the registered trademark Levaprene 450, and with the further difference that the mixture was produced at a temperature of 40 C. The set system exhibited a peel strength of 9.60 kg / 2.5 cm. The films made from the adhesive mixture tended to adhere to one another before they were used, which made working conditions very difficult.
Control attempt 26
A bonded system was prepared in the same manner as described in Example 47, except that the ethylene-vinyl acetate copolymer used in Example 47 was replaced by a low density polyethylene having a melt index of 11.2 g / 10 min. , measured under a load of 2.16 kg and at a temperature of 1900 C and a density of 0.920 g / cm3 (manufactured by the Japan Olefin Chemical Company under the registered trademark Sholex) and with the further difference that the mixing at a temperature of 1050 C was carried out. The set system exhibited a peel strength of 5.60 kg / 2.5 cm.
Example 55
A bond was made between a 0.5 mm thick sheet and a 0.1 mm thick aluminum foil in the same manner as described in Example 47, with the exception that 100 wt. Parts of an ethylene-vinyl acetate copolymer, which is 11 wt. -% vinyl acetate (manufactured by Sumitomo Chemical Company under the registered trademark Evatate D2010) with 5 wt. Parts fumaric acid and 5.0 wt. Parts of 2,5-dimethylhexane-2,5-dihydroxyperoxide were mixed using a hot roller mixer at a temperature of 90 "C to produce an adhesive mixture. The set system exhibited a peel strength of 14.20 kg / 2.5 cm.
Example 56
A connection between a 0.5 mm thick plastic sheet and a 0.1 mm thick aluminum foil was produced in the same way as is described in Example 47, with the exception that 100 wt. Parts of the same ethylene-vinyl acetate copolymer as used in Example 49, with 100 wt. Parts of fumaric acid and 5 wt. Parts 1, 1-bis-t-butyl-peroxy-3,3,5-trimethylcyclohexane were mixed using a heated roller mixer at a temperature of 85 "C to produce an adhesive mixture. The system set in this way showed a peel strength of
14.10 kg / 2.5 cm.
Example 57
The ethylene-vinyl acetate copolymer used in Example 47 was pulverized into a powder using a turbine mill (rotary mill). Then 100 wt. -Teile this powdered Aethylenvinylace tat copolymers with 2 wt. Parts maleic acid and 0.3 wt. -Parts of dicumyl peroxide mixed. The mixture was made into units of an adhesive mixture using an extruder which had a discharge opening of 20 mm in diameter and which operated at 90 "C.
The bonding between the 0.1 mm thick aluminum foil and the 0.5 mm thick plastic sheet was carried out in the same manner as described in Example 47, except that the above-mentioned adhesive moldings were made into a 0.1 mm thick Film were processed in the same manner as described in Example 47 and that this film was used as an adhesive.
The bound system showed a peel strength of
17.30 kg / 2.5 cm.
Example 58
A bound system was prepared in the same manner as described in Example 57, with the exception that 2 wt. Parts of maleic acid, as used in Example 57, by 10 wt. Parts of citraconic acid were replaced, and that 0.3 wt. Parts of dicumyl peroxide, as used in Example 57, by 0.5 wt. -Parts of dicumyl peroxide were replaced. The set system thus obtained showed a peel strength of 14.30 kg / 2.5 cm.
Example 59
10 wt. Parts of itaconic acid and 0.5 wt. Parts of dicumyl peroxide were in 100 wt. - Parts of methyl alcohol dissolved. A film 0.08 mm thick of ethylene vinyl acetate copolymers, as used in Example 57, was immersed in this solution for 10 seconds at room temperature. The film treated in this way was left to air dry at room temperature for a week and then post-dried at 500 ° C. for 10 minutes. The bond between the plastic sheet 0.5 mm thick and the aluminum foil 0.1 mm thick was achieved in the same manner as described in Example 47, except that the above-mentioned adhesive mixture was used. The set system exhibited a peel strength of 19.40 kg / 2.5 cm.
Control attempt 27
A set system was prepared in the same manner as described in Example 59, with the difference that the itaconic acid used in Example 59 was replaced by acrylic acid. The system so set showed a peel strength of 6.20 kg / 2.5 cm.
Example 60
100 wt. Parts of ethylene-vinyl acetate copolymer, as used in Example 47, were 10 wt. Parts crotonic acid and 5.0 wt. Parts of dicumyl peroxide dissolved in 1,000 parts of toluene at 40 ° C. A sheet 0.5 mm thick was immersed in this solution for 10 minutes, as was prepared in Example 47. The sheet so immersed was dried at 50 ° C. for 1 hour. On both sides of this sheet, which had been pretreated in this way, an aluminum foil 0.1 mm thick was applied, which had previously been degreased with trichlorethylene. A temperature of 1600 ° C. was applied for 5 minutes at a pressure of 5 kg / cm 2 using a heating press.
The system set in this way showed a peel strength of 10.90 kg / 2.5 cm.
Control attempt 28
A set system was prepared in the same manner as described in Example 47, except that 0.5 wt. Parts of the dicumyl peroxide, as used in Example 47, by 20 wt. -Parts of dicumyl peroxide were replaced. The system so set showed a peel strength of 6.10 kg / 2.5 cm, which showed that no uniform set had been achieved.
Example 61
A set system was prepared in the same manner as described in Example 47, except that 15 wt. -Teile medium density polyethylene, as used in Example 52, and 85 wt. Parts of alumina hydrate as used in Example 1 were mixed together to make a 0.5 mm thick sheet. The set system showed a peel strength of 18.90 kg per 2.5 cm.
Example 62
A tied system was produced in the same manner as described in Example 61, with the exception that the 0.5 mm thick plastic sheet was made from a mixture of 50 wt. Parts of medium-density polyethylene and 50 wt. -Part aluminum oxide hydrate was produced.
The system so set showed a peel strength of 19.30 kg / 2.5 cm.
Example 63
A bonded system was made in the same manner as described in Example 47, except that the 0.5 mm thick sheet as used in Example 47 was replaced by a 0.5 mm thick sheet which was prepared in the same manner as in Example 2. The system thus set showed a peel strength of 19.50 kg / 2.5 cm.
Example 64
A tied system was produced in the same way as described in Example 47, with the difference that the 0.5 mm thick plastic sheet as described in Example 47 was replaced by a 0.5 mm thick plastic sheet which was prepared in the same manner as in Example 3. The set system exhibited a peel strength of 20.00 kg / 2.5 cm.
Example 65
A tied system was produced in the same way as described in Example 47, with the exception that the 0.5 mm thick plastic sheet used in Example 47 was replaced by a 1 mm thick plastic sheet, that from a mixture of 15 wt. Parts of propylene homopolymers, as used in Example 6, and 85 wt. Parts of alumina hydrate as used in Example 1 was prepared. The system thus set showed a peel strength of 18.40 kg / 2.5 cm.
Example 66
A bonded system was made in the same manner as described in Example 65 except that the 1 mm thick plastic sheet shown in FIG
Example 65 was applied, was replaced by a 1 mm thick plastic sheet made of a mixture of 50 wt.
Parts of propylene homopolymers and 50 wt. Parts of aluminum oxide hydrate was produced. The so bound
System showed a peel strength of 18.70 kg / 2.5 cm.
Example 67
A tied system was prepared in the same way as described in Example 47, with the exception that the 0.5 mm thick plastic sheet was replaced by a 0.5 mm thick plastic sheet made from a mixture of 15 wt . Parts of medium density polyethylene (used in Example 52) and 85 wt. Parts of aluminum oxide hydrate (used in Example 1) and that the fumaric acid used in Example 47 was replaced by crotonic acid. The system set in this way showed a peel strength of 13.60 kg / 2.5 cm.
Example 68
A bond was achieved between a plastic sheet and the aluminum foil in the same manner as described in Example 67, except that the 0.5 mm thick plastic sheet used in Example 67 was replaced by a sheet of 0 , 5 mm thickness, made from 50 wt. Parts of medium-density polyethylene and 50 wt. - Parts of aluminum oxide hydrate has been replaced. The set system exhibited a peel strength of 14.00 kg / 2.5 cm.
Example 69
A set system was prepared in the same manner as described in Example 67, except that the crotonic acid used in Example 67 was replaced with 2-methyleneglutaric acid.
The system so set showed a peel strength of 20.00 kg / 2.5 cm.
Example 70
A bound system was prepared in the same manner as described in Example 68, with the exception that the crotonic acid used in Example 68 was replaced by 2-methyleneglutaric acid. The set system thus obtained showed a peel strength of 20.40 kg / 2.5 cm.
Example 71
A set system was prepared in the same way as described in Example 61, with the difference that the 0.5 wt. Parts of dicumyl peroxide, which had been used in Example 61, by 1.0 wt. -Parts of 2,5-dimethylhexane-2,5 -dihydroperoxide were replaced. The system thus set showed a peel strength of 14.20 kg / 2.5 cm.
Example 72
A set system was prepared in the same manner as described in Example 62, except that 0.5 wt. Parts of dicumyl peroxide (used in Example 62) by 1.0 wt. Parts of 2,5-dimethylhexane2,5-dihydroperoxide were replaced. The system set in this way showed a peel strength of 14.50 kg / 2.5 cm.
Example 73
A sheet of 0.5 mm thick was prepared in the same manner as described in Example 1, except that the surface of this sheet was uniformly coated with an amount of 5 mg / cm 2 of a liquid adhesive mixture obtained by one 2.0 wt. -% t-butyl peroxybenzoate in a solution which consisted of maleic anhydride and 2 hydroxyethyl methacrylate in a molar mixing ratio of 0.5: 1, dissolved. The sheet coated in this way with an adhesive mixture was applied to a 0.1 mm thick aluminum foil which had previously been degreased with trichlorethylene.
The thus stacked system was preheated to 1,800 ° C. for 2 minutes using a heating press, and then a pressure of 20 kg / cm 2 was applied for 8 minutes, again using a heating press at a temperature of 1,800 ° C. The system so set showed a peel strength of 8.00 kg / 2.5 cm.
Example 74
A set system was prepared in the same way as described in Example 73, with the difference that the maleic anhydride used in Example 73 was replaced by itaconic anhydride. The system set in this way showed a peel strength of 6.80 kg / 2.5 cm.
Example 75
A sheet 0.5 mm thick was produced in the same manner as described in Example 3. The surface of this sheet was evenly coated with an amount of 2 mg / cm2 of a liquid solvent mixture which had been prepared by adding 2.5 wt. -% t butyl peroxyacetate in a solution that consisted of maleic anhydride and diallyl phthalate in a molar ratio of 0.6: 1.0 dissolved. The sheet coated in this way with the adhesive mixture was placed on an aluminum foil 0.1 mm thick, which had previously been degreased with trichlorethylene.
The superposed system was preheated for 3 minutes using a heating press at 1700 C, and then a pressure of 20 kg per cm 2, also at a temperature of 1700 C, was applied for 3 minutes. The system thus set showed a peel strength of 4.80 kg / 2.5 cm.
Example 76
A set system was prepared in the same manner as described in Example 75, except that the liquid adhesive mixture used in Example 75 was replaced by a liquid adhesive mixture obtained by one 2.5 wt. -% t-butyl peroxyacetate dissolved in a solution of diallyl phthalate and maleic acid and diethylene glycol in a molar ratio of 1.0: 0.6: 0.3. The system set in this way showed a peel strength of 7.50 kg / 2.5 cm.
Example 77
A set system was prepared in the same manner as described in Example 73, with the difference that the liquid adhesive mixture used in Example 73 was replaced by a liquid adhesive mixture prepared by one 2.0 wt. -So dicumyl peroxide in a solution of triethylene glycol dimethacrylate, citraconic anhydride and glycerol, in which the molar ratios were 1.0: 0.8: 0.4, dissolved.
The set system exhibited a peel strength of 6.50 kg / 2.5 cm.
Example 78
A 1 mm thick sheet was produced in the same manner as described in Example 6. The surface of this sheet was evenly coated with a liquid adhesive mixture in an amount of 3 mg / cm2, which had been obtained by adding 2.0 wt. -% of the t butyl peroxybenzoate in a solution of diallyl phthalate, maleic anhydride and crotonic acid, which were present in a molar mixing ratio of 1.0: 0.48: 0.32, dissolved. The sheet coated in this way was applied to a 0.1 mm thick aluminum foil which had previously been degreased with trichlorethylene. The system thus obtained by overlaying was preheated to 190 ° C. for 2 minutes using a heating press.
A pressure of 20 kg / cm 2 was then applied at a temperature of 190 ° C. for 3 minutes. The tied system so produced showed a peel strength of 6.20 kg / 2.5 cm.
PATENT CLAIM I
Self-extinguishing resin mixture, characterized in that it is a mixture of
60 to 7 wt. Parts of olefin polymer and
40 to 93 wt. - Parts containing aluminum oxide trihydrate, the aluminum oxide trihydrate having a hydrargillite crystal structure and at least 0.20 wt. -% of fixed sodium compounds, expressed as Na2O.
SUBCLAIMS
1. Resin mixture according to claim I, characterized in that the olefin polymer is an ethylene homopolymer with high density, a copolymer of ethylene and another olefin which contains at least 80 mol% of ethylene and has a high density, a propylene homopolymer which is 5 to 40 Weight - Contains% of components that are soluble in boiling n-heptane, a copolymer of propylene and another olefin, the 5 to 40Gew. -% of components which are soluble in boiling n-heptane and have a content of at least 80 mol% of propylene, a mixture of one of the above-mentioned polymers with a polymer made of other olefinic components than ethylene or propylene, ethylene-propylene rubber,
Ethylene-propylenediene terpolymer, butadiene rubber or a chlorinated polyolefin.
2. Resin mixture according to claim I, characterized in that it is based on 100 wt. Parts of the mixture of olefin polymer and aluminum oxide trihydrate 0.1 to 5 wt. - Contains parts of a higher fatty acid or its metal salt or a low molecular weight wax.
3. Resin mixture according to dependent claim 2, characterized in that the higher fatty acid has 11 to 18 carbon atoms, and that its metal salt is a calcium salt, aluminum salt, magnesium salt, barium salt, cadmium salt, zinc salt or lead salt.
4th Resin mixture according to claim 1, characterized in that the proportion of aluminum oxide trihydrate in the mixture is 80 to 93 wt. Parts, and that the remainder of the mixture consists of olefin polymer.
5. Resin mixture according to dependent claim 4, characterized in that the olefin polymer contained in it is polystyrene, high-impact polystyrene, a terpolymer of acrylonitrile plus butadiene plus styrene, polyvinyl chloride, a polycarbonate, an unsaturated polyester, a copolymer of ethylene and vinyl acetate or a saponification product of this copolymer of ethylene and is vinyl acetate.
6th Resin mixture according to claim I, characterized in that it consists of 100 wt. Parts of the mixture of the olefin polymer with the aluminum oxide trihydrate and 0.1 to 15 wt. -Part of an unsaturated carboxylic acid or a derivative.
7th Resin mixture according to dependent claim 6, characterized in that the unsaturated carboxylic acid is an unsaturated aliphatic carboxylic acid, an unsaturated aromatic carboxylic acid, an unsaturated alicyclic carboxylic acid or a derivative of these carboxylic acids.
PATENT CLAIM II
Use of the resin mixture according to claim I for the production of moldings consisting at least partially of this mixture, with the exception of the finishing of textile fibers, characterized in that a molding is formed from the mixture and this is formed with a body, likewise from the mixture, or with a body from a different material connects.
SUBCLAIMS
8th. Use according to claim II, characterized in that a molded body formed from the resin mixture is connected to a body made from the same resin mixture.
9. Use according to claim II, characterized in that the molded body formed from the resin mixture is connected to a body made of a different material.
10. Use according to dependent claim 9, characterized in that the molded body made of the resin mixture, in particular a film, is connected to the body made of the other material using pressure and heat.
11. Use according to dependent claim 9, characterized in that the molded body made of the resin mixture is connected to the body made of the other material using an adhesive mixture
12. Use according to claim II or dependent claim 11, characterized in that an adhesive mixture is used which is produced using copolymers of ethylene and vinyl acetate or a mixture of such copolymers with polyethylene, as well as unsaturated carboxylic acids or their derivatives and organic peroxides, and that one these are introduced between the molded bodies to be joined, whereupon pressure and heat are applied to the molded bodies with the adhesive layer in between.
13. Use according to claim II or sub-claim 11, characterized in that an adhesive mixture is used which is composed of a mixture of ester compounds and unsaturated carboxylic acids or their derivatives, and in that this adhesive mixture is introduced between the moldings and then pressure and heat are applied.
14th Use according to dependent claim 12, characterized in that the copolymers of ethylene and vinyl acetate 1-35 wt. -% vinyl acetate included.
15th Use according to dependent claim 13, characterized in that the ester compounds are acrylic acid esters, methacrylic acid esters, phthalic acid esters, glutaric acid esters or itaconic acid esters.
16. Use according to dependent claim 15, characterized in that the following esters are used:
Methoxy polyethylene glycol acrylate, methoxy polyethylene glycol methacrylate, ethoxy polyethylene glycol acrylate, ethoxy polyethylene glycol meth acrylate, ethylene glycol diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol diacrylate, Po
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