CS205846B1 - Polypropylene with improved mechanic and low-temperature properties - Google Patents

Polypropylene with improved mechanic and low-temperature properties Download PDF

Info

Publication number
CS205846B1
CS205846B1 CS206179A CS206179A CS205846B1 CS 205846 B1 CS205846 B1 CS 205846B1 CS 206179 A CS206179 A CS 206179A CS 206179 A CS206179 A CS 206179A CS 205846 B1 CS205846 B1 CS 205846B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
polypropylene
low
temperature properties
modified
melting point
Prior art date
Application number
CS206179A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Inventor
Mikulas Kiss
Ludovit Michalicek
Jozef Beniska
Ivan Simek
Stefan Fuezy
Jaromir Chladek
Original Assignee
Mikulas Kiss
Ludovit Michalicek
Jozef Beniska
Ivan Simek
Stefan Fuezy
Jaromir Chladek
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mikulas Kiss, Ludovit Michalicek, Jozef Beniska, Ivan Simek, Stefan Fuezy, Jaromir Chladek filed Critical Mikulas Kiss
Priority to CS206179A priority Critical patent/CS205846B1/en
Publication of CS205846B1 publication Critical patent/CS205846B1/en

Links

Landscapes

  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

. Predmetom -vynálezu je polypropylén eo zlepšenými mechanickými a nízkoteplotnými vlast** nostami, hlavně vrubovou húževnatosťou a mrazuvzdornosťou · e fibrilámou Struktúrou vlyvea modifikaSných přísad na báze anorganických zlúčenín síry a dusíka·. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to polypropylene having improved mechanical and low temperature properties, in particular notch toughness and frost resistance.

Polypropylén představuje v ddsledku svojej chemickej a fyzikálněj átruktúry materiál s dobrými mechanickými a elektrickými vlastnostem!, má nízká memú hmotnost a dobrú chemie» kú odolnost· Pre tieto svoje přednosti nachádza Široké uplatnenie v různých odvetviach prienyslu. Sirgiemu použitiu bráni nízká húževnatosť a nevyhovujúce nízkoteplotně charakteristiky, predováetkým mrazuvzdornosť·Polypropylene, due to its chemical and physical structure, is a material with good mechanical and electrical properties. It has a low weight and good chemical resistance. Sirgium is prevented from low toughness and low temperature characteristics, especially frost resistance ·

Húževnatosť polypropylénu je možné v principe ovplyvňovat viacerými spdsobmi. Medzi najznámejSie patří kopolymerizácia propylénu s iným monomérom /USA patent 3 929 932/ a primieSavanie elastomérov do polypropylénu /Kryezewski M. a kol·, J. Apl. Polym· Sci·,In principle, the toughness of polypropylene can be influenced in several ways. Among the best known are copolymerization of propylene with another monomer (U.S. Pat. No. 3,929,932) and admixture of elastomers into polypropylene (Kryezewski M. et al., J. Apl. Polym · Sci ·,

12, 1971, S. 5, ·· 1 139 - 1 147/.12, 1971, p. 5, 1139-1117).

Týmito spdsobmi sa sice dosiahne zlepSenie rázových vlastností polypropylénu, ale za cenu zvýSených výrobnýoh nákladov·While this improves the impact properties of polypropylene, it is at the cost of increased production costs.

Spdsob úpravy mechanických a nízkoteplot ných vlastností podl’a tohto vynálezu je žalo» žený na přidávaní anorganických alebo organických přísad do polypropylénu· Polypropylén podlá tohto vynálezu má zlepSené mechanické a nízkoteplotné vlastnosti, hlavně vrubovú húževnatost, mrazuvzdornosť, polymérne retazce orientované do řibrflérnej Struktúry a obsahuje 0,01 až 2,0 % hmotových modifikaSných přísad na báze anorganických alebo organických zlúSenín síry alebo dusíka, a bodom topenia vySSím ako je teplota topenia krystalickéj fázy, nerozpustných v polymérnej tavenine e nerozkládájúcich ea pri podmienkach spracovania polypropylénu·The polypropylene according to the invention has improved mechanical and low temperature properties, in particular notch toughness, frost resistance, polymer chains oriented to fibrillar structures, and contains fibrous structures. 0.01 to 2.0% by weight of modifying additives based on inorganic or organic sulfur or nitrogen compounds, and a melting point higher than the melting point of the crystalline phase, insoluble in the polymer m e, and not degrading ea under the polypropylene processing conditions.

Tieto aditiva modifikujú nadmolekulovú štruktúru polypropylénu tak, že pri kryStalizácii polymérnej taveniny preferujú vznik a tvorbu kryštalickej Struktúry, obySajne fibrilárnej s lepšími úderovzdornými a nízkoteplotnými vlastnosťami ako má nadmolekulová Struktúr» pdvodného nemodifikovaného polypropylénu. 7 důsledku vzniku takejto Struktúry je potřebná vfiSSia energia na rozruSenie polymérnej vzorky pri mechanickou namáhaní , za ěúSasného zlepSenia elastických vlastností polypropylénu, a tým aj zlepáenia vrubovéj húítevnatoeti a mrazuvzdornosti·These additives modify the supersolecular structure of the polypropylene so that, in the crystallization of the polymer melt, they prefer the formation and formation of a crystalline structure, usually fibrillar, with better impact resistance and low temperature properties than the supersolecular structure of the original unmodified polypropylene. As a result of the formation of such a structure, more energy is needed to break the polymer sample under mechanical stress, while improving the elastic properties of the polypropylene, thereby improving notched impact strength and frost resistance.

Vhodnými aditívami sú látky anorganickéj /kysličníky/ a organickéj povahy, predovšetkým zlúSeniny obsahujúce ditiokarbamínovú - N - C-S - , ktorá je viazaná cez atom sírySuitable additives are inorganic (oxides) and organic substances, in particular compounds containing dithiocarbamine - N - C-S - which are bonded via a sulfur atom

S iónovou alebo kovalentnou vfizbou s atómom kovu, s výhodou eo Za, napr· dietylditiokarbamát zinoSnatý, imidy dikarbónových a ditiokarbónových kyselin, hlavně aromatických, u ktorých je vodík na dusíku substituovaný atómom kovu napr· ftalimid draselný a zlúSeniny obeahujúce skupiny:With ionic or covalent coupling with a metal atom, preferably zinc, e.g. zinc diethyldithiocarbamate, imides of dicarboxylic and dithiocarbonic acids, in particular aromatic, in which hydrogen on the nitrogen is substituted by a metal atom, e.g.

C-S-C-SH, C-NH-C-SH, resp., C-S-OS, C-NH-C=S \ II \ II \ I IC-S-C-SH, C-NH-C-SH, C-S-OS, C-NH-C = S \ II \ II \ I I

C-N C-N C-NH C-NHC-N C-NH C-NH C-NH

205 840 hlavně 2-aerkaptobenzimidazol a jeho deriváty, napr· 2-merkatobenzimidazol zinečnatý· Tlete aditíva majú bod topenia nad teplotou topenia kryštalickej fázy polypropylénu a nerozkládájú ea pri podmienkach spraeóvania polypropylénu·205 840 mainly 2-aercaptobenzimidazole and its derivatives, for example · 2-mercaptobenzimidazole zinc · Additives have a melting point above the melting point of the crystalline phase of polypropylene and do not degrade and under polypropylene processing conditions ·

Polypropylén modifikovaný podTa tohto vynálezu bude možná uplatnit v nových aplikačných oblaetiaeh· Tak napr· vstrekované výrobky, nádoby, vlákna a iné apotřebné predmety sa budú mOet používat i v náročných klimatických podmienkach a nízkými teplotami, pri vysokom dynamickom namáhaní a pod·Polypropylene modified according to the present invention may be used in new application coatings. For example, injection molded articles, containers, fibers, and other articles may be used in harsh climatic conditions and low temperatures, under high dynamic stresses and under high stress.

Aditívami podTa tohto vynálezu možno modifikovat aj polymárny materiál získaný z polypropylénového odpadu, ktorý takto zíakava lepšie úžitková vlastnosti, a tým aj širšie oblasti použitia·The polymeric material derived from polypropylene waste can also be modified with the additives of the present invention, thereby providing better performance properties and thus a broader field of application.

Vlastná modifíkácia polypropylénu podlá tohto vynálezu je ekonomicky nenáročná a technicky lahko realizovatelná na strojnotechnickom zariadení, naohádzajúoom sa v běžných výrobniach polypropylénu.The actual modification of the polypropylene according to the invention is economically unpretentious and technically easy to implement on a mechanical-technical device which is used in conventional polypropylene plants.

Příklad 1Example 1

Vplyv modiílkátorov nadmolekulovej štruktúry PP a odrazom na rázová vlastnosti sa zistujo na komerčně vyrábanom polypropyléne Tatrán PD - 14.0 o IT 3,3 g. 10 min· /meranej podTa ČSN 64 0861/ s měrnou hmotnostou 0,91 kg. m\ Modifíkácia základného polyméru sa uskutečňuje homogenizáciou PP prášku s obsahom 0,25 % hmot· 2-merkaptobenzimidazolu a následnou granuláciou*The effect of PP modifiers and reflection on impact properties was found on commercially produced polypropylene Tatran PD - 14.0 with IT 3.3 g. 10 min · / measured according to ČSN 64 0861 / with specific gravity 0,91 kg. The modification of the base polymer is carried out by homogenizing PP powder containing 0.25% by weight of 2-mercaptobenzimidazole and then granulating it *.

Telieaka pre vrubovú húževnatosť sa pripravujú na vstrekovacom stroji CS 195 pri nasledovných podmienkach: teplota vyhrievacíeh zón 210 °C, 220 °C, 23O°°C; teplota hubice 220 °C, hydraulický tlak taveniny 15 MPa, pracovný oyklus 55e.Notch toughness specimens are prepared on a CS 195 injection molding machine under the following conditions: heating zone temperatures of 210 ° C, 220 ° C, 23 ° C; nozzle temperature 220 ° C, melt hydraulic pressure 15 MPa, working cycle 55e.

Vrubová húževnatosť srovnávacích a modifikovaných PP vzoriek sa určuje metodou Charpy podle ČSN 64 0612·Notch toughness of comparative and modified PP samples is determined by the Charpy method according to ČSN 64 0612 ·

Nízkoteplotně vlastnosti PP aa atanovujú na ergometr! podTa návrhu ČSN Meranie odolnosti plastov proti nízkým teplotám /predtým PND n.p· Slovnaft č. 25 370/.The low-temperature properties of PP aa are proven on an ergometer! according to CSN design Measurement of resistance of plastics to low temperatures / former PND n.p · Slovnaft no. 25,370 /.

Telieaka pre ergometrická stanovenie mrazuvzdomosti aa pripravujú ručným vysekávánímTelescopes for ergometric determination of frost resistance aa prepared by hand cutting

z pojypropýjénových of the construc - tion dosiek hrůbky 1 mm lisovaných pri nasledovných podmienkach: 1 mm thick boards pressed under the following conditions: predohrievanie preheating 2 min· 2 mins · lisovania pressing 3 min· 3 mins · chladenie cooling 5 min· 5 mins · lisovaeia teplota temperature 250 ®C 250 ®C lisovací tlak pressing pressure 25 MPa 25 MPa tlak pri ehladení Smoothing pressure 25 MPa 25 MPa

205 046205 046

Ako chladiace médium aa používá zmes acetonu a suchého Zadu·It uses a mixture of acetone and dry Back as a cooling medium.

Vrubová húževnatosť modifikovaného polypropylénu jo 4,0 kJ m, nempdifikevanébeThe notched toughness of the modified polypropylene is 4.0 kJ m, not modified

2,6 kJ m 2.2.6 kJ m 2 .

Mrazuvzdornosť modifikovaného polypropylénu je - 35 °C a nemodifikovaného - 15 °C«The frost resistance of modified polypropylene is - 35 ° C and unmodified - 15 ° C «

Příklad 2Example 2

Polypropylén ako v příklade 1· Modifikácia polypropylénu práSku aa uškutočňuje a 0,8 % hmot. ftalimidu draselného a následnou granuléciou* Telieaka pre mechanické skúéky a meranie mrazuvzdornosti sú připravené a testované' ako v příklade 1«Polypropylene as in Example 1 A modification of the polypropylene powder and is made up to 0.8 wt. Potassium phthalimide followed by granulation Telieaka for mechanical testing and frost resistance measurement are prepared and tested as in Example 1.

Vrubová húževnatosť modifikovaného polypropylénu jo 5,5 kJ m”2, nemodifikovanéhoThe notched toughness of the modified polypropylene is 5.5 kJ m- 2 , unmodified

2,6 kJ m“2.2.6 kJ m 2 .

Mřazuvzdornoeť modifikovaného polypropylénu js - 70 °C, nemodifikovaného polypropylé· nu je - 15 °C.The modest resistance of the modified polypropylene is - 70 ° C, the unmodified polypropylene is - 15 ° C.

Příklad 3Example 3

Polypropylén ako v příklade 1. Modifikácia polypropylénu aa uškutočňuje s 0,5 % hmot Hermatu ZDK«dietylditio-karbaminan zinočnatý/ a následnou graňuláciou. Telieska pre macha nické ekúSky a ergometrické stanovenia sú připravená ako v příklade 1.Polypropylene as in Example 1. The modification of polypropylene a and with 0.5% by weight of Hermat ZDK (zinc diethyldithiocarbamate) followed by granulation. Bodies for mechanical ecus and ergometric assays are prepared as in Example 1.

Vrubová húževnatosť modifikovaného polypropylénu je 4,4 kJ a , nemodifikovaného 2,6 kJ m“2.The notched toughness of the modified polypropylene is 4.4 kJ and unmodified 2.6 kJ m 2 .

Mrazuvzdornosť modifikovaného polypropylénu je - 60 °C, nemodifikovaného je - 15 °C·Frost resistance of modified polypropylene is - 60 ° C, unmodified is - 15 ° C ·

Příklad 4Example 4

Polypropylén ake v příklade 1, modifikácia polypropylénu aa uskutečňuje β 1,2 % hmot BaSO^ a následnou graňuláciou.Polypropylene ake in Example 1, the modification of polypropylene aa carried out β 1.2 wt% BaSO 4 followed by granulation.

Vrubová húževnatosť modifikovaného polypropylénu js 4,1 kJ m“2, nemodifikovanéhoThe notched toughness of the modified polypropylene is 4.1 kJ m 2 , unmodified

2,6 kJ m“2.2.6 kJ m 2 .

Mrazuvzdornosť modifikovaného polypropylénu je - 30 °C, nemodifikovaného je - 15 0Frost resistance of modified polypropylene is - 30 ° C, unmodified is - 15 0 C ·

Příklad 5Example 5

Polypropylén ako v příklade 1, modifikácia polypropylénu sa uskutečňuje a 0,9 % hmotPolypropylene as in Example 1, the modification of polypropylene is carried out and 0.9 wt

2&/NO3/2 a následnou graňuláciou.2 & / NO3 / 2 followed by granulation.

20S 848 „20S 848 "

Vrubová húževnatoať modifikovaného polypropylénu jo 3»7 kJ , nemodifikovanéhoNotched modified polypropylene is 3 7 7 kJ unmodified

2,6 kJ m“2.2.6 kJ m 2 .

ttrazuvzdornoeť modifikovaného polypropylénu je - 25 °C, nemodifikovaného je - 15 eC.The modified resistance of the modified polypropylene is - 25 ° C, the unmodified is - 15 e C.

Claims (1)

Polypropylén eo zlepšenými mechanickými a nízkoteplotními vlastnostami, a výhodou eo zvýšenou, vrubovou húžavnatoatou, mrazuvzdornoafou, a a polymárnymi reťazoami orientovanými do fibrilárnej štruktúry, vyznačujúci aa tým, Se obsahuje 0,01 aš 2,0 % hmotových, a výhodou 0,7 aš 1,2 % hmot. modifikačných přísad na báze anorganických a/alebo organiokých zlúčenín síry a/alebo dusíka, a bodom topenia vyšším ako ja teplota topenia krystalickéj fázy, nerozpustných v polymérnej tavanine a nerozkládájúcioh aa pri podmienkach apracovaenl# polypropylénu.Polypropylene has improved mechanical and low temperature properties, preferably enhanced, notched impact, frost-resistant, and polymeric chains oriented to a fibrillar structure, characterized in that it comprises 0.01 to 2.0% by weight, and preferably 0.7 to 1, 2 wt. modifiers based on inorganic and / or organic sulfur and / or nitrogen compounds, and a melting point higher than the melting point of the crystalline phase, insoluble in the polymer melt and non-degrading and under the conditions of polypropylene processing.
CS206179A 1979-03-29 1979-03-29 Polypropylene with improved mechanic and low-temperature properties CS205846B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS206179A CS205846B1 (en) 1979-03-29 1979-03-29 Polypropylene with improved mechanic and low-temperature properties

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS206179A CS205846B1 (en) 1979-03-29 1979-03-29 Polypropylene with improved mechanic and low-temperature properties

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS205846B1 true CS205846B1 (en) 1981-05-29

Family

ID=5356613

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS206179A CS205846B1 (en) 1979-03-29 1979-03-29 Polypropylene with improved mechanic and low-temperature properties

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS205846B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sun et al. Mechanical and thermal properties of PLA biocomposites reinforced by coir fibers
Otaigbe et al. Processability and properties of biodegradable plastics made from agricultural biopolymers
Kiziltas et al. Polyamide 6–cellulose composites: effect of cellulose composition on melt rheology and crystallization behavior
CN102257061B (en) Fiber-reinforced propylene resin composition
ATE268398T1 (en) PROTECTIVE GLOVE CONTAINING HIGH-STRENGTH POLYETHYLENE FIBERS
AU651365B2 (en) Biodegradable polymer blend containing 3-hydroxybutyrate/3-hydroxyvalerate copolymer
Ke et al. Ternary nano-CaCO3/poly (ethylene terephthalate) fiber/polypropylene composites: Increased impact strength and reinforcing mechanism
EP0423962A3 (en) Ethylene polymer compositions
Kim et al. Development of degradable polymer composites from starch and poly (ethyl cyanoacrylate)
PT84012B (en) PROCESS FOR THE PREPARATION OF ETHYLENE POLYMER COMPOSITIONS SUITABLE FOR THE MANUFACTURE OF INDUSTRIAL ITEMS
Shiao et al. Effect of glass-fibre reinforcement and annealing on microstructure and mechanical behaviour of nylon 6, 6: Part II Mechanical behaviour
GB2124637A (en) Polyethylene terephthalate moulding compositions
US4247665A (en) Thermoplastics polymer compositions
CS205846B1 (en) Polypropylene with improved mechanic and low-temperature properties
CN113861566A (en) Polypropylene composition and preparation method thereof
Iijima et al. Toughening of epoxy resins by modification with reactive elastomers composed of butyl acrylate, glycidyl methacrylate and acrylonitrile or styrene
JPS60173056A (en) Resin composition
Reddy et al. Renewable resources-based PTT [poly (trimethylene terephthalate)]/switchgrass fiber composites: The effect of compatibilization
Joshi et al. Studies on the thermal, dynamic mechanical and rheological behaviour of short-glass-fibre-reinforced composites based on poly (butylene terephthalate)/high density polyethylene blends
Failla et al. Tensile properties of mixtures of linear polyethylene and random ethylene copolymers having similar molecular weights
Krivoguz et al. Structure and properties of polypropylene/low‐density polyethylene blends grafted with itaconic acid in the course of reactive extrusion
Lazzeri et al. Fatigue and fracture in polyacetal resins
US4908402A (en) Reinforced resin composition
Zhang et al. Morphology, mechanical and thermodynamic properties of epoxy resins toughened with liquid acrylate oligomers containing carboxyl groups
Truong Effect of displacement rate and curing conditions on the fracture behaviour of crosslinked epoxy systems