CS239238B1

CS239238B1 - Thermoplastic mixture for pressing of small utility products

Info

Publication number: CS239238B1
Application number: CS844159A
Authority: CS
Inventors: Jan Ruzicka; Vaclav Netolicky; Vladislav Stransky
Original assignee: Jan Ruzicka; Vaclav Netolicky; Vladislav Stransky
Priority date: 1984-06-04
Filing date: 1984-06-04
Publication date: 1986-01-16
Also published as: CS415984A1

Abstract

Termoplastická směe pro lisováni drobných užitkových předmětu z kopolymerů polyetylen-polypropylenu galanterního charakteru, Jako Jsou například aktovková nebo kufrová držátka apod, vyráběných technikou lisováním vstřikem. Účelem je vyrábět tyto předměty střikolisovánim z kopolymerů, které finálním výrobkům propůjčují žádané vlastnosti,' jako je vysoká pevnost a zejména odolnost proti rázové deformaci a lomu za vzniku ostrých hran, avšak které za obvyklých podmínek možnost zpracováni střikolisovací technikou vylučují. Uvedeného účelu se dosahuje tím, že se k lisováni vstřikem použije směsi, která sestává z 99,7 až 99,95 hmotnostních procent polyetylen-polypropylénového kogolymeru o molekulové hmotnosti 400.000 az 700.000 s indexem toku taveniny 0,6 g/10 minut, a z 0,05 až 0,3 hmotnostních procent azodikarbonamidu.Thermoplastic may be used for molding small items utility articles of copolymers polyethylene-polypropylene haberdashery, Such as Briefcase or suitcases, etc., manufactured injection molding technique. The purpose is to produce these items by squeezing from copolymers which impart to the final products desired properties, such as high strength and, in particular, impact resistance deformation and fracture to form sharp edges but which under normal conditions is an option by injection molding technology. This purpose is achieved by that mixtures are used for injection molding, which consists of 99.7 to 99.95% by weight percent polyethylene-polypropylene cogolymer with a molecular weight of 400,000 az 700,000 with a melt index of 0.6 g / 10 minutes, and from 0.05 to 0.3 weight percent azodicarbonamide.

Description

Vynález se týká termoplastické směsi pro lisování drobných užitkových předmětů, například madel do osobních automobilů, aktovkových nebo kufrových držadel a podobně, vstřikem v teplotním rozmezí od 190 do 260 ®C.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a thermoplastic composition for molding small utility articles, such as passenger car handles, briefcase or trunk handles, and the like, by injection molding in a temperature range of from 190 to 260 ° C.

Je obecně známo vyrábět drobné užitkové předměty typu i madel do osobních automobilů nebo stropních madel, aktovkových nebo kufrových držátek, pouzder zapuštěného rohu kufru a podobných předmětů galanterního upářebení technikou lisování vstřikem z tak zvaných vstřikovacích typů kopolymerů polyetylénu s polypropylenem, což jsou kopolyméry o molekulové hmotnosti 100.000 až 200.000, jejíchž index toku taveniny je asi 5g/10 minut. Zpracovatelské teploty jsou poměrně nízké, což dovoluje používat při zpracování méně dimenzované vtokové systémy a vyrábět poměrně složité předměty; tyto předměty věak nevykazují dostatečně vysokou pevnost, jakož i rázovou a vrubovou houževnatost, takže rázovým působením u nich dochází k lomu za vzniku ostrých hran, což je spojeno s nebezpečím vzniku následných úrazů.It is generally known to produce small utility articles, such as passenger car or ceiling handles, briefcase or trunk handles, flush-mount cases and similar haberdashery articles, by the injection molding technique of so-called injection molding types of polyethylene-polypropylene copolymers, which are molecular weight copolymers. 100,000 to 200,000 whose melt index is about 5g / 10 minutes. The processing temperatures are relatively low, allowing the use of less sized inlet systems and the production of relatively complex articles; however, these objects do not exhibit sufficiently high strength, as well as impact and notch toughness, so that the impact causes them to break into sharp edges, which is associated with the risk of subsequent injuries.

Naproti tomu existují tak zvané vytlačovací typy kopolymerů polyetylénu s polypropylenem, to je kopolymerů o rozsahu molekulových hmotností 400.000 až 700.000 s indexem toku taveniny asi 0,6 g/10 minut. Vysoká molekulová hmotnost těchto kopolymerů zaručuje u výrobků vysokou.pevnost a rázovou i vrubovou houževnatost, avšak při jejich zpracování lisováním vstřikem by bylo nutnoIn contrast, so-called extrusion types of polyethylene-polypropylene copolymers exist, i.e. copolymers having a molecular weight range of 400,000 to 700,000 with a melt index of about 0.6 g / 10 minutes. The high molecular weight of these copolymers guarantees high strength and impact and notch toughness for the products, but it would be necessary to process them by injection molding

- 2 239 238 použít extrémně vysokých teplot a aplikovat plné vtokové systémy s nebezpečím, že dojde k tepelné degradaci vstřikovaného plastu. _w ,- 2 239 238 use extremely high temperatures and apply full inflow systems with the risk of thermally degrading the injected plastic. _w ,

Těmto nevýhodám se čelí podle vynálezu tía, že se pro lisování vstřikem použije termoplastické směsi, která sestává z 9$, 7 až 99,95 hmotnostních procent polyetylen-polypropylenového kopolyaeru o molekulové hmotnosti 4OO.OG0až 700.000 s indexem toku taveniny 0,6 g/lO minut, a z 0,05 až 0,3 hmotnostního procenta azodikarbonamidu.According to the invention, these disadvantages are countered by the fact that a thermoplastic composition is used for injection molding which consists of 9%, 7 to 99.95% by weight of a polyethylene-polypropylene copolymer having a molecular weight of 400,000 to 700,000 with a melt index of 0.6 g / kg. 10 minutes, and from 0.05 to 0.3 weight percent azodicarbonamide.

Technický účinek vynálezu se projevuje v tom, že umožňuje zpracovávat kopolymery polyetylen-polypropylenu lisováním vstřikem za teplot v rozmezí od 190 do 260 ®C, tedy za teplot, vylučujících tepelnou degradaci kopolymerů a zachovávajících jejich příznivé vlastnosti, což je důsledek toho, že přídavkem azodikarbonamidu v rozmezí od 0,05 až 0,3 hmotnostních procent se zvýší index toku taveniny při vlastním procesu zpracoiáií tak, že je možno použít zpracovatelských teplot, které se přibližují vstřikovacím typům, aniž by docházelo ke zmíněné degradaci zpracovávaného plastuj dále působí dokonalé překreslení vnějších tvarů včetně dezénu, tedy přesnou reprodukci vnitřních'tvarů forem, ale i rovných ploch, které jsou bez jakýchkoliv známek propadlin, takže se dosahuje vysoké pevnosti, vysoké houževnatosti, ale i přesného tvaru při dokonalém vzhledu, se stěnami výrobku bez propadlin. Souhrně lze výhody dosahované vynálezem vyjádřit snad konstatováním, že se tak zvané vytlačovací typy kopolymerů polyetylen-polypropylenu převedou modifikačním přídavkem azodikarbqnamidu ňa ”vstřikolisovacítypy, avšak se zachováním původních vlastností, mezi něž patří především rázová a vrubová houževnatost, jakož i netřištivost při deformaci.The technical effect of the invention is that it makes it possible to process polyethylene-polypropylene copolymers by injection molding at temperatures ranging from 190 to 260 ° C, i.e. at temperatures that eliminate thermal degradation of the copolymers and retain their favorable properties, which is due to the addition of azodicarbonamide in the range of 0.05 to 0.3 weight percent, the melt flow index is increased in the actual processing process so that processing temperatures that are close to the injection types can be used without the degradation of the plastic being treated, furthermore, perfectly redrawing the external shapes including the tread pattern, ie the exact reproduction of the inner shapes of the molds, but also the flat surfaces, which are free of any signs of depressions, thus achieving high strength, high toughness, but also accurate shape with perfect appearance, with product walls without depressions. In summary, the advantages achieved by the invention may be expressed by the fact that the so-called extrusion types of polyethylene-polypropylene copolymers are converted by modifying the addition of azodicarbamide to injection molding types, but retaining the original properties, including impact and notch toughness as well as deformation non-fragmentation.

Na přiloženém výkresu, který je součástí popisu vynálezu, je graficky znázorněna změna indexu toku taveniny polyetylen-polypropylenového kopolymerů o rozsahu molekulových hmotností od 400.000 do 700.000, v závislosti na modifikačním obsahu azodikarbonamidu, speciálně v rozmezí od 0,1 do 0,2 hmotnostního procenta» Graf na výkresu znázorňuje proměření reologických vlastností polyetylen-polypropylenového kopolymerů, obchodního označení Mosten 55 237 a Mosten 55 217, jednak bez nadouvadla čárkovaně, a dále pak s přídavkem azodikarbonamidu v množství 0,1,A a 0,2 B hmotnostních procent. Vzhledem k tomu, že měření nebylo možnoThe attached drawing, which is part of the description of the invention, shows graphically the change in the melt flow index of polyethylene-polypropylene copolymers having a molecular weight range of 400,000 to 700,000, depending on the modification content of azodicarbonamide, especially in the range of 0.1 to 0.2 weight percent »The graph in the drawing shows the measurement of the rheological properties of polyethylene-polypropylene copolymers, trade names Mosten 55 237 and Mosten 55 217, both without a blowing agent in dashed lines and with the addition of 0.1, A and 0.2 B weight percent azodicarbonamide. Because measurement was not possible

- 3 239 238 provést běžným způsobem na plastometru jako měření indexu toku taveniny, byly redLogické vlastnosti vyjádřeny jako závislost změny kinematické viskozity změřené na plastografu Brabender PLV 151 151.- 3 239 238 in a conventional manner on a plastometer as a melt flow index measurement, redological properties were expressed as a dependence of the kinematic viscosity change measured on a Brabender PLV 151 151 plastograph.

Ze zobrazené závislosti změny kinematické viskozity na teplotě je zřejmé, že dojde k poklesu viskozity s přídavkem 0,1, respektive 0,2 hmotnostního procenta nadouvadla, měřeno při teo plotě 240 a 260 C, což odpovídá rozmezí zpracovatelských teplot způsobem podle vynálezu, kdy jeStě nedochází k degradaci použitého plastu. Z grafu plyne, že čistý polymer bez nadouvadla má při teplotě 260°C stejnou viskozitu jako tentýž materiál s přídavkem 0,2 hmotnostního procenta nadouvadla již při teplotě asi 236 °c; podle vynálezu je tedy možno použít při výrobě nižších teplot. Zvětšení zatékavosti napomáhá kromě uvedeného snížení viskozity i vnitřní tlak plynů vznikajících rozkladem přidaného nadouvadla, takže skutečné zvýšení zatékavosti je mnohem vyšší a měřením viskozity je není možno zcela postihnout.From the temperature dependence of the kinematic viscosity change shown, there is a decrease in viscosity with the addition of 0.1 and 0.2 weight percent blowing agent, respectively, measured at a temperature of 240 and 260 ° C, corresponding to the processing temperature range according to the invention. the plastic used is not degraded. The graph shows that the pure polymer without blowing agent has the same viscosity at 260 ° C as the same material with the addition of 0.2 weight percent blowing agent already at a temperature of about 236 ° C; according to the invention, therefore, it can be used in the production of lower temperatures. In addition to the viscosity reduction mentioned above, the increase in flowability is aided by the internal pressure of the gases resulting from the decomposition of the added blowing agent, so that the actual increase in flowability is much higher and the viscosity measurement cannot be fully understood.

Jak Z předchozího popisu vyplývá, pracuje se podle vynálezu, se směsí, obsahující vytlačovací typy kopolymerů polyetylén; s polypropylenem o molekulových hmotnostech v rozmezí od 400.000 do 700.000, jejichž index toku taveniny je asi 0,6 g/10 minut.As is apparent from the foregoing, the present invention provides a composition comprising extrusion types of polyethylene copolymers; with polypropylene having molecular weights ranging from 400,000 to 700,000, whose melt index is about 0.6 g / 10 minutes.

K jejich úpravě pro zpracování lisováním vstřikem se přidává 0,05 až 0,3 hmotnostního procenta azodikarbónamidu. Teploty zpracování se pohybují v mezích 190 až 260 °C. Do dutiny formy se dávkuje množství, které objemově odpovídá 80 až 95 procentům objemu finálního výrobku, u něhož se vytvoří integrální sendvičová struktura, tedy integrální plast s kompaktní slupkou a vnitřním vypěněným jádrem. _x 0.05 to 0.3% by weight of azodicarbonamide is added to their treatment for injection molding. The processing temperatures range from 190 to 260 ° C. An amount corresponding to 80 to 95 percent by volume of the final product to form an integral sandwich structure, i.e. an integral plastic with a compact shell and an inner foamed core, is metered into the mold cavity. _x

V této souvislosti je nutno zmínit se o AO 208.314, podle něhož se používá do polyvinylchloridu při lisování vstřikem přídavku 0,001 až 0,2 hmotnostního procenta nadouvadla, z nichž je vzpomenut rovněž azodikarbonamid. Působení těchto přídavných složek má však čistě nadouvací funkci, aniž by modifikačně upravoval zpracovatelské vlastnosti termoplastu, takže je ho rovněž používáno v malém množství, které by ve směsi podle tohoto vynálezu bylo neúčinné.In this connection, reference should be made to AO 208.314, according to which 0.001 to 0.2 weight percent of a blowing agent, of which azodicarbonamide is also mentioned, is used in polyvinyl chloride by injection molding. However, the action of these additional components has a purely blowing function without modifying the processing properties of the thermoplastic so that it is also used in a small amount which would be ineffective in the composition of the invention.

V následujícím popisu bude pro ilustraci vynálezu uvedeno ně- 4 239 238 kolik příkladů provedení, vždy ve vztahu ke konkrétní výrobě některého z užitných předmětů a k podmínkám zpracování do výsledného produktu.In the following description, to illustrate the invention, a number of 4,239,238 examples will be given, in each case in relation to the particular production of one of the utility articles and the processing conditions into the final product.

Základní, tzv. čistý vytlačovací kopolymér polypropylenu s polyetylénem, například obchodního označení Mosten 55 217, je možno známými způsoby barvit, stabilizovat proti působení ultrafialového záření, modifikovat termoplastickými kaučuky, jako je například typ EPDM, popřípadě smíchávat s typy vytlačovacích kopolymerů polypropylen-polyetylenu, které některou se shora uvedených úprav již obsahují, jako je tomu například u výrobku obchodního označení Mosten 55 237J pro smíchávání není vzájemný poměr nijak omezen. V běžně doporučovaných množstvích je možno rovněž přidávat i nukleační činidla, jako je kaolin, mastek, mikromletý vápenec <pod., ovšem za dodržení základního předpokladu, že na množství kopolymeru musí podle vynálezu připadat 0,05 až 0,3 hmotnostního procenta azodikarbonamidu, má-li být možno směs zpracovávat lisováním vstřikem v teplotním rozmezí od 190 do 206 °C.The basic, so-called pure extrusion copolymer of polypropylene with polyethylene, for example the trade name Mosten 55 217, can be dyed in a known manner, stabilized against ultraviolet radiation, modified with thermoplastic rubbers such as EPDM or mixed with types of extrusion copolymers of polypropylene-polyethylene. some of which are already included in the aforementioned modifications, such as, for example, the mixing product Mosten 55 237J for mixing is not limited in any way. Nucleating agents, such as kaolin, talc, micronized limestone, etc., can also be added at commonly recommended amounts, but with the basic assumption that the amount of copolymer according to the invention must contain 0.05 to 0.3 weight percent azodicarbonamide, if the mixture can be processed by injection molding in a temperature range of 190 to 206 ° C.

Příklad 1Example 1

Z kopolymeru polyetylénu s polypropylenem o molekulové hmotnosti 500.000 s původním indexem toku taveniny 0,6 g/10 minut byly lisováním vstřikem postupně vyráběny předměty: madlo výstupu osobního automobilu, stropní madlo osobního automobilu, aktovkové držátko, kufrové držátko a pouzdro zapuštěného rohu kufru.From a 500,000 molecular weight polyethylene / polypropylene copolymer with an original melt index of 0.6 g / 10 minutes, articles were successively molded by injection molding: passenger exit handle, passenger headliner, briefcase handle, trunk handle, and flush corner housing.

Technologický režim vstřikování: teploty vstřikováeího stroje, od násypky: Τ_χ - 180 °C, T₂ - 220 °C, T₃ - 230 °C, T₄ (tryska) - 240 °c; vstřikovací tlak 12 MPa, uzavírací tlak 13 MPa, rychlost vstřiku maximální, dotlak 3 sekundy. Obsah azodikarbonamidu 0,15 hmotnostních procent naneseno na povrch granulátu, opatřeného 0,3 hmotnostními procenty medicinálního oleje.Injection technology mode: injection machine temperatures, from hopper: _{χ χ} - 180 ° C, T ₂ - 220 ° C, T ₃ - 230 ° C, T ₄ (nozzle) - 240 ° c; injection pressure 12 MPa, closing pressure 13 MPa, maximum injection speed, pressure 3 seconds. An azodicarbonamide content of 0.15 weight percent was applied to the surface of the granulate provided with 0.3 weight percent medicinal oil.

Příklad 2Example 2

Shodný s příkladem 1, přičemž výrobkem byla loketní opěrka automobilu.Identical to Example 1, wherein the product was an armrest of the car.

V obou příkladech provedení byly používány jako kopolymér polyetylénu s polypropylenem kopolymery obchodního označení Mosten 55 217, 55 237, případně oba tyto typy tj. Mosten 55 237, 55 217 s přídavkem EPDM kaučuku v množství 1 až 40 hmotnostníchIn both exemplary embodiments, copolymers of the trade names Mosten 55 217, 55 237, or both, i.e. Mosten 55 237, 55 217 with the addition of EPDM rubber in amounts of 1 to 40% by weight, were used as the copolymer of polyethylene with polypropylene.

239 238239 238

- 5 procent. Samozřejmě je možno Mosten 55 217 pro běžné použití na barevné výrobky přibarvovat použitia barevných koncentrátů a pig· aentů libovolné produkce.- 5 percent. Of course, Mosten 55 217 can be colored for use in color products using color concentrates and pigments of any production.

Příklad 3Example 3

Pro výrobu držadel lisovánía vstřikea byla připravena saěs z 99,9 hmotnostních procent kopolyméru polyeiylai-polypropylenu obchodního označení Mosten 55 237 a 0,1 hmotnostního procenta azodikarbonamidu. Mosten obsahoval rovněž 0,3 hmotnostního procenta medicinálního oleje. Po zamíchání byla směs připravena k lisování vstřikem v teplotním režimu 190 až 240 °C.For the manufacture of the compression and injection handles, a sachet was prepared from 99.9 percent by weight of a polyelinyl polypropylene copolymer of the trade name Mosten 55,237 and 0.1 percent by weight of azodicarbonamide. Mosten also contained 0.3 weight percent medical oil. After mixing, the mixture was ready for injection molding at a temperature regime of 190 to 240 ° C.

Příklad 4Example 4

Připravena směs Mostenu 55 237 a Mostenu 55 217 v poměru 1:1, v níž bylo obsaženo 0,3 hmotnostního procenta medicinálního oleje. Modifik^ační přídavek azodikarbonamidu se rovnal 0,15 hmotnostního procenta. Zpracovatelnost podle příkladu 3.A 1: 1 mixture of Mosten 55 237 and Mosten 55 217 was prepared, containing 0.3 weight percent of medical oil. The modification addition of azodicarbonamide was 0.15% by weight. Workability according to Example 3.

Příklad 5Example 5

Směs 99,8 hmotnostního procenta Mostenu 55 217, v níž je zabudováno 0,3 hmotnostního procenta Rycolenu ENK, tedy černých pigmentů a stabilizátoru na polyetylenovém nosiči, byla modifikována přídavkem 0,2 hmotnostního procenta azodikarbonamidu.The 99.8 weight percent Mosten 55 217 blend in which 0.3 weight percent Rycolen ENK, i.e., black pigments and a polyethylene support stabilizer, was incorporated, was modified by the addition of 0.2 weight percent azodicarbonamide.

Teplotní rozmezí při výrobě držadel lisováním vstřikem - 190 až 230 °C.Temperature range for injection molding - 190 to 230 ° C.

Příklad 6Example 6

Základní kopolymér pólyetylen-polypropylenu se 3 hmotnostními procenty Rycolenu BK, 0,3 hmotnostního procenta medicinálního oleje a 0,05 hmotnostního procenta modifikačního azodikarbonamidu. Teplotní režim při lisování vstřikem 200 až 250 °G.Polyethylene-polypropylene base copolymer with 3 weight percent Rycolen BK, 0.3 weight percent medical oil and 0.05 weight percent modifying azodicarbonamide. Injection molding temperature mode 200 to 250 ° G.

Příklad lExample 1

Směs 99,7 hmotnostního procenta, obsahující 3 hmotnostní procenta Rycolenu BNK a 0,3 hmotnostního procenta medicinálního oleje, byla smíchána s 0,3 hmotnostního procenta azodikarbonamidu. Te plota při vstřikování 190 až 230 °C.A 99.7 weight percent blend containing 3 weight percent Rycolen BNK and 0.3 weight percent medical oil was mixed with 0.3 weight percent azodicarbonamide. The temperature of the injection is 190 to 230 ° C.

Claims

Thermoplastic composition for molding small utility articles, such as passenger car handles, briefcase or trunk handles and the like, by injection molding in a temperature range of 190 to 260 ° C, characterized in that it consists of 99.7 to 99.95 weight percent polyethylene-polypropylene copolymers having a molecular weight of 400,000 to 700,000 with a melt index of 0.6 g / 10 minutes, and 0.05 to 0.3 weight percent azodicarbonamide.